Brevet FR2466753A1 — publié le 19810410

L'invention se rapporte à une combinaison perfectionnée d'un indicateur du niveau de liquides sujets à fluctuations et d'un aéromètre d'indication du poids spécifique du liquide. Il est fréquemment nécessaire de vérifier le niveau de l'électrolyte de batteries d'accumulateurs installées dans des véhicules ou analogues ainsi que le niveau de l'antigel se trouvant dans le circuit de refroidis- sement de véhicules. Il est également fréquemment nécessaire de vérifier le poids spécifique de l'électrolyte de batteries d'accumulateurs, de préférence en même temps qu'est effectuée la détermination du niveau du liquide et, de même, de déterminer le poids spécifique du liquide de circuits de refroidissement dans lesquels le fluide réfrigérant peut consister en différents genres d'antigels commerciaux. Il est bien connu qu'il est de pratique courante de vérifier le niveau du liquide ou le poids spécifique soit dans des batteries d'accumulateurs, soit dans des circuits de refroidissement en enlevant de la batterie ou du radiateur les bouchons permettant de les remplir afin de permettre de regarder à l'intérieur. Différents dispositifs ont été suggérés jusqu'à présent pour faciliter la vérification du niveau *du liquide dans des batteries, des radiateurs ou analogues. D'autres dispositifs ont été suggérés pour la vérification du poids spécifique *de l'électrolyte ou du fluide réfrigérant. Par ailleurs, les brevets des Etats-Unis d'Amérique NO 3 597 973 et NI 3 893 339 décrivent en détail une combinaison d'un indicateur de niveau de liquide et d'un aéromètre permettant de vérifier aussi bien le niveau que le poids spécifique d'un liquide, ces brevets décrivant également des bouchons destinés à des batteries scellées. Des dispositifs des genres mentionnés ci-dessus comprennent en général un élément de transmission de la lumière comportant une surface indicatrice et une surface réfléchissante destinée à être immergée dans le liquide. Lorsque le liquide est descendu sous un niveau prédéterminé, la lumière est renvoyée par la surface réfléchissante vers la surface indicatrice. Les dispositifs du genre mentionné en dernier comprennent aussi une cage ou une chambre reliée à l'élément de transmission de la lumière et renfermant un flotteur. Cet élément de transmission de la lumière est aligné sur la chambre et le flotteur est mobile par rapport à la surface réfléchissante afin d'indiquer le poids spécifique relatif du liquide. Lorsque le flotteur est à une position, il peut être observé à la surface indicatrice de l'élément de transmission de la lumière et donc il indique que le poids spécifique du liquide est supérieur à une valeur prédéter- minée. Lorsque le flotteur est à une autre position, il se trouve à l'extérieur du champ d'observation de l'élément de transmission de la lumière et donc- il ne peut pas être vu par la surface indicatrice, ce qui indique que le poids spécifique du liquide est inférieur à une valeur prédéter- minée. Les dispositifs réalisés sous forme d'une combinaison d'indicateur du niveau d'un liquide et du poids spécifique de ce dernier sont devenus d'un usage courant, car ils facilitent la vérification simultanée du niveau du liquide et du poids spécifique de ce dernier. Toutefois, les dispositifs de ce genre selon l'art antérieur ne sont pas faciles à assembler car, lors de l'assemblage, il est nécessaire de monter l'élément de transmission de la lumière sur la chambre ou cage en même temps que le flotteur est placé dans cette dernière. En conséquence, le flotteur, qui consiste en général en une bille de matière plastique de diamètre relativement faible, peut s'échapper de la chambre pendant l'assemblage, ce qui bien entendu est gênant, car un dispositif qui ne comprend pas le flotteur à bille est incapable de donner une indication du poids spécifique. L'invention a donc pour objet une combinaison perfectionnée d'indicateur de niveau d'un fluide et d'un aéromètre, dont les éléments peuvent être assemblés facilement. L'invention concerne donc une combinaison d'un indicateur de niveau de liquide et d'un aéromètre qui se compose d'un élément de transmission de la lumière comportant un élément indicateur et un réflecteur destiné à être immergé dans le liquide et à renvoyer la lumière vers l'élément indicateur lorsque le liquide est descendu sous un niveau prédéterminé, une chambre disposée à l'alignement du réflecteur étant conformée de manière à loger un flotteur et à le positionner par rapport au réflecteur de manière qu'il puisse être observé par l'élément indicateur selon le poids spécifique relatif du liquide, des organes de liaison étant destinés à supporter l'élément de transmission de la lumière et à mettre le réflecteur à l'alignement de.la chambre. Cette chambre comprend un élément articulé d'obturation qui supporte une cloison mobile qui peut être manipulée indépendamment des organes de liaison et qui peut pivoter entre une position d'ouverture et une position de fermeture de manière à délimiter une surface de retenue du flotteur dans la chambre. L'invention va être décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lequel: - la figure 1 est une vue de face avec coupe transversale partielle de la combinaison perfectionnée d'un indicateur du niveau d'un liquide et d'un aéromètre selon l'invention; - la figure 2 est une élévation partielle de la combinaison de la figure 1; - la figure 3 est une vue de face de la cage ou chambre de la combinaison de l'indicateur de niveau et de -l'aéromètre de la figure 1, cette cage étant représentée à un état dans lequel elle se trouve à la sortie du moule; - la figure 4 est une élévation de la cage ou chambre de la figure 3; - la figure 5 est une coupe transversale selon la ligne 5-5 de la figure 3; et - la figure 6 est une vue de face partielle du dispositif de la figure 1 après assemblage. La figure 1 représente une batterie d'accumula- teurs, un radiateur de véhicule automobile ou autre récipient sur lequel est montée une combinaison 12 d'un indicateur de niveau de fluide et d'un aéromètre selon l'invention, cette combinaison d'éléments étant destinée à indiquer le niveau de liquide qui est sujet à des fluctuations ainsi que le poids spécifique de ce liquide. Cette combinaison d'indicateur de niveau et d'aéromètre comprend un-élément ou tige 14 de transmission de la lumière qui est réalisé en matière transmettant la lumière, par exemple en résine acrylique, en verre, en styrène ou en une autre matière limpide ou partiellement limpide. La tige 14 est de préférence suffisamment longue pour pouvoir être montée dans une cloison de batterie ou d'un récipient de fluide ou dans le bouchon permettant de déverser le fluide dans une batterie, l'extrémité supérieure de cette tige étant à découvert et son extrémité inférieure descendant au moins jusqu'à un niveau minimal souhaité 16 de liquide 18 à l'intérieur du récipient 10. Dans ce mode de réalisation, la tige 14 est supportée par un élément cylindrique 20 comportant des nervures extérieures 22 lui permettant d'être. logée avec un frottement et de manière étanche dans une ouverture correspondante 24 du récipient 10. La tige 14 comporte à l'extrémité supérieure 26 une surface indicatrice qui se trouve à l'extérieur du récipient 10, ainsi qu'une pointe 28 dont la surface en forme de cône réfléchit la lumière et qui est disposée de manière à être immergée dans le liquide 18. L'angle au sommet de la pointe conique 28 est de 900 et donc tous- les rayons lumineux descendant dans l'élément 14 indicateur de niveau de liquide peuvent être reçus par la surface conique et déviés horizontalement vers la partie de cette surface conique qui est située du côté opposé, puis être réfléchis vers le haut, c'est-à-dire vers la surface supérieure d'observation ou surface indicatrice 26. Cette réflexion n'a toutefois lieu qu'à condition que la partie de la surface conique qui reçoit et réfléchit les rayons lumineux ne soit pas immergée dans le liquide du récipient 10. Toute partie de la pointe conique 28 qui est immergée dans la masse de liquide du récipient empêche la réflexion des rayons lumineux, de manière bien connue. En conséquence, cette partie est indiquée par une partie complémentaire obscure de la surface indicatrice 10. Comme le. montrent non seulement la figure 1, mais également les figures 2 à 6, la combinaison d'indicateur de niveau de liquide et d'aéromètre comprend par ailleurs une cage ou chambre 30 qui est montée sur l'extrémité de l'élément 14 de transmission de la lumière. La cage 30 comprend une chambre inférieure 32 et une partie supérieure 34 qui en est solidaire. Une cloison supérieure 36, qui est inclinée sur la verticale, sépare la partie supérieure 34 de la chambre inférieure 32 de la cage. Une ouverture conique 38 que comporte la cloison supérieure 36 permet à la pointe conique 28 de l'élément 14 de transmission de la lumière d'accéder à la chambre inférieure 32. L'élément 14 de transmission de la lumière est supporté et placé à l'alignement de l'ouverture 38 au moyen d'un support ou organe de liaison 40 de la partie supérieure 34 de la cage. Le support 40 comprend deux cloisons latérales orientées vers le haut et solidaires d'une collerette 42. Celle-ci comprend un passage 44 qui est à l'alignement axial de l'ouverture 38 et qui est dimensionné de manière à loger étroitement l'élément 14 de transmission de la lumière. La surface du passage 44 comporte une gorge annulaire 45 destinée à loger une nervure annulaire 46 de forme complémen- taire qui est portée par l'élément 14. Cette disposition garantit l'assemblage à demeure de l'élément 14 et de l'élément 30 de manière que la pointe 28 de l'élément 14 soit correctement positionnée par rapport à l'ouverture 38. Comme le montre par ailleurs la figure 1, la chambre inférieure 32 est conformée de manière à loger un flotteur à bille 50 dans un espace bien délimité. Le flotteur à bille ou élément 50 est en matière plastique ayant un poids spécifique prédéterminé et connu et son diamètre est légèrement plus petit que le diamètre minimal de l'ouverture 38. Comme le montrent de plus les figures 1 et 6, la chambre inférieure 32 comporte aussi une cloison arrière 47 et des éléments de cloison inférieurs 52 qui sont sensiblement parallèles aux éléments de cloison supérieurs 36. Donc, les éléments de cloison 36 et 52 délimitent deux surfaces inclinées sur la verticale, placées à distance l'une de l'autre et destinées à positionner le flotteur à bille 50 en fonction du poids spécifique du liquide 18, de manière qui sera décrite en détail par 1E suite. Lorsqu'à l'usage le poids spécifique du liquide 18 est inférieur à une valeur connue et prédéterminée, le flotteur à bille 50 occupe la position indiquée en trait plein. Lorsqu'il est à cette position, le flotteur à bille , qui peut avantageusement être rouge, orange vif, vert ou de toute autre couleur souhaitée qui facilite l'observation, se trouve en dehors du champ d'observation de l'élément 14 de transmission de la lumière. Donc, la bille 50 ne peut pas être observée sur la surface indicatrice 26. Lorsque le poids spécifique du liquide 18 est supérieur à une valeur prédéterminée et connue, la bille 50 monte de manière à flotter et les cloisons inclinées sur la verticale guident le mouvement de cette bille qui va occuper la position indiquée en ligne brisée. Lorsque la bille 50 est à cette position, elle est à l'alignement de l'ouverture 38 et de la surface réfléchissante 28 de l'élément 14 de trans- mission de la lumière, ce dernier bloquant l'ouverture 38, et donc la bille 50 est observable sur la surface indicatrice 26. Donc, aussi bien le niveau que le poids spécifique du liquide peuvent être contrôlés simultanément. Comme le montre la figure 3, la cage 30 comprend un élément d'obturation articulé 60, l'articulation étant constituée d'un amincissement 61 qui relie le bord inférieur de la cloison arrière 47 et la cloison du fond 62 qui est en forme de coin. La cloison du fond 62, qui comporte les surfaces inclinées 52, sort de moulage en étant en position d'ouverture telle que représentée sur les figures 3 et 4. Le fond articulé comprend par ailleurs un rebord triangulaire 63 en saillie dont les dimensions et la forme sont semblables à celles de la cloison arrière 47 et qui est destiné à former une cloison antérieure placée à distance de la cloison arrière 47. Cette cloison 63 comporte par ailleurs deux prolongements latéraux 64 en forme de barrettes qui sont conformés de manière à se verrouiller dans deux rainures 66 réalisées dans les cloisons latérales 68 de la chambre inférieure 32. Cette dernière comprend de plus plusieurs trous 48 qui sont réalisés dans la cloison arrière 47 et qui sont plus petits que ledit diamètre prédéterminé de la bille , ces trous étant destinés à permettre au liquide 18 d'entrer dans la chambre inférieure 32. Les bords supérieurs de la cloison antérieure 63 telle que représentée sur la figure 6 sont aussi placés à une distance des éléments de cloison supérieurs 36 qui est inférieure audit diamètre prédéterminé de la bille 50 et qui permet aussi au liquide d'accéder à la chambre 32 de la cage. Suivant un procédé de montage, l'élément 14 de transmission de la lumière est introduit dans le passage 44 de la collerette 42 avant que le flotteur à bille 50 soit placé dans la chambre inférieure. Cet élément 14 pénètre dans le passage 44 sur une distance suffisante pour faire pénétrer la nervure annulaire 46 dans la gorge 45 de forme complémen- taire de la collerette, de manière que la pointe 28 de réflexion de la lumière soit alignée sur et bloque l'ouverture 38, de la manière bien représentée sur la figure 1. Pour achever l'assemblage de l'aéromètre, il faut se souvenir que la cage 30 sort de moulage avec l'élément d'obturation articulé 60 qui est à la position d'ouverture telle que représentée sur la figure 3. La bille 50 peut alors être placée dans la chambre inférieure 32, puis il faut faire pivoter la cloison du fond 62 autour de l'articulation 61 de sa position d'ouverture telle que représentée sur les figures 3 et 4 à sa position de fermeture telle que représentée sur les figures 2 et 6. Lorsque l'élément articulé d'obturation 60 est en position de fermeture, les prolongements 64 sont placés et verrouillés dans les évidements 66 des cloisons latérales 68 de la chambre inférieure. Donc, la bille 50 est enfermée dans la chambre inférieure 32 et l'élément d'obturation articulé 60 est étroitement verrouillé. L'assemblage de l'aéromètre est alors terminé. Un autre procédé d'assemblage peut consister à mettre l'élément d'obturation articulé en position de fermeture dans laquelle les prolongements 64 sont logés et bloqués dans les évidements 66, puis à introduire la bille 50 dans la chambre inférieure 32 par l'ouverture 38, et à introduire l'élément 14 de transmission de la lumière dans le passage 44 de manière que sa pointe 28 de réflexion de la lumière soit bien alignée sur, et bloque, l'ouverture 38. L'assemblage de l'aéromètre est alors achevé. Il est clair d'après ce qui précède que la combinaison selon l'invention de l'indicateur de niveau de liquide et de l'aéromètre est nouvelle et perfectionnée. Cette combinaison selon l'invention permet de monter rapidement l'élément 14 de transmission de la lumière et le flotteur à bille 50 par rapport à la cage 30 indépendamment l'un de l'autre. La bonne retenue de la bille s'effectue facilement et le flotteur à bille 50 n'a aucune possibilité de s'échapper pendant l'expédition et l'installation. Il en résulte aussi que l'assemblage de la combinaison de l'indicateur de niveau de liquide et de l'aéromètre est considérablement facilité et meilleur marché du point de vue de la main-d'oeuvre que les structures de l'art antérieur. Il va de soi que l'invention n'a été décrite qu'à titre d'exemple et que diverses modifications peuvent lui être apportées sans sortir de son domaine. REVENDICATIONS 1. Combinaison d'indicateur de niveau de liquide et d'aéromètre, caractérisée en ce qu'elle comprend un élément (14) de transmission de la lumière qui comporte une surface extérieure indicatrice (26) et une surface réfléchis- sante (28) destinée à être immergée dans le liquide (18) et destinée à réfléchir la lumière vers ladite surface indicatrice (26) lorsque le liquide descend sous un niveau prédéterminé (16); une cage (30) comprenant une partie supérieure (34) et une partie inférieure (32), ladite partie supérieure (34) étant destinée à être reliée audit élément (14) de transmission de la lumière et ladite partie inférieure délimitant une chambre (32) qui est reliée à la partie supérieure et qui comporte un accès (38) ayant une dimension prédéterminée et qui est placée à l'alignement dudit élément (14) de transmission de la lumière, ledit accès (38) étant placé de manière à pouvoir être immergé dans ledit liquide (18), et un flotteur (50) qui est plus petit que ladite dimension prédéterminée et qui a un poids spécifique prédéterminé étant prisonnier de ladite chambre inférieure (32) et mobile entre des positions supérieure et inférieure selon le poids spécifique relatif du liquide, ladite chambre inférieure (32) étant mise en forme initialement de manière à être ouverte et pouvant ensuite être verrouillée de manière à emprisonner ledit flotteur (50), ladite cage étant réalisée de manière à placer ledit flotteur à l'une desdites positions dans laquelle il est voisin dudit accès (38) afin qu'il puisse être observé par ladite surface indicatrice (26) et à placer ce flotteur à l'autre desdites positions afin qu'il soit soustrait à la vue. 2. Combinaison d'indicateur de niveau de liquide *et d'aéromètre selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite chambre inférieure (32) comporte un élément articulé d'obturation (60) qui supporte au moins une cloison mobile (62, 63) et qui est réalisé de manière à pouvoir pivoter entre une position d'ouverture et une position de fermeture dans laquelle il est verrouillé et dans laquelle il forme l'une des cloisons d'emprisonnement dudit flotteur (50) dans ladite chambre inférieure (32). 3. Combinaison d'indicateur de niveau de liquide et d'aéromètre selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite chambre inférieure (32) comprend deux cloisons parallèles (36, 62) inclinées sur la verticale et destinées à placer ledit flotteur (50) auxdites positions supérieure et inférieure, ledit élément articulé d'obturation (60) comprenant l'une (62) desdites cloisons. 4. Combinaison d'indicateur de niveau de liquide et d'aérométre selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite chambre (32) comporte des éléments (64, 66) de verrouillage dudit élément d'obturation articulé (60) à ladite position de fermeture. 5. Combinaison d'indicateur de niveau de liquide et d'aéromètre selon la revendication 4, caractérisée en ce que lesdits éléments de verrouillage comprennent une rainure (66) située à la périphérie extérieure de ladite chambre inférieure ainsi qu'un prolongement (64) en saillie latéralement sur l'une (63) desdites cloisons supportées par ledit élément articulé d'obturation (60), ledit prolongement étant dimensionné de manière qu'il soit verrouillé lorsqu'il est logé dans ladite rainure (66). 6. Combinaison d'indicateur de niveau de liquide et d'aéromètre selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite partie supérieure de la cage (34) comporte un passage (44) dimensionné de manière à loger en le bloquant ledit élément (14) de transmission de la lumière et à le mettre à l'alignement dudit accès (38). 7. Indicateur de l'état d'un liquide, caracté- risé en ce qu'il comprend un élément (14) de transmission de la lumière qui comporte une surface extérieure indicatrice (26) et une surface réfléchissante (28) destinée à être immergée dans un liquide, une cage (30) comprenant une partie supérieure (34) et une partie inférieure (32), ladite partie supérieure comportant un organe (40) de liaison dudit élément (14) de transmission de la lumière à ladite partie supérieure (34) de la cage et la partie inférieure (32) de cette dernière formant une chambre inférieure qui comporte un accès (38) qui est à l'alignement dudit élément (14) de transmis- Z466753 sion de la lumière, un flotteur (50) logé dans ladite chambre inférieure (32) étant mobile entre une première position dans laquelle il peut être observé à travers ledit élément (14) de transmission de la lumière en réponse à un premier état du liquide et une seconde position dans laquelle il est à l'extérieur du champ d'observation dudit élément de transmission de la lumière en réponse à un second état du liquide, ladite chambre inférieure (32) comprenant un élément d'obturation articulé (60) qui est mobile entre une position d'ouverture dans laquelle il est possible d'y loger ledit flotteur et une position de fermeture dans laquelle il emprisonne ce flotteur, ledit élément articulé d'obturation (60) étant manipulable indépendamment desdits organes de liaison (40) de ladite partie supérieure (34) de la cage. 8. Combinaison d'indicateur de niveau de liquide et d'aéromètre, caractérisée en ce qu'elle comprend un élément (14) de transmission de la lumière qui comporte un indicateur (26).et un réflecteur (28), ce dernier étant destiné à être immergé dans un liquide (18) et à réfléchir la lumière vers ledit indicateur (26) lorsque le liquide est à un niveau inférieur à un niveau prédéterminé, une chambre (32) placée à l'alignement dudit réflecteur (28) étant conformée de manière à renfermer et à positionner un flotteur (50) de diamètre prédéterminé par rapport audit réflecteur (28) de manière qu'il puisse être observé sur ledit indicateur (26) en fonction du poids spécifique relatif du liquide, et des organes de liaison (40) étant destinés à supporter ledit élément,(l4) de transmission de la lumière et à aligner ledit réflecteur (28) sur ladite chambre (32), cette dernière comportant un élément d'obturation articulé (60) qui se manipule indépendamment desdits organes de liaison (40) et qui peut pivoter entre une position d'ouverture et une position de fermeture dans laquelle il renferme ledit flotteur (50) dans ladite chambre (32). 9. Combinaison d'indicateur de niveau de liquide et d'aéromètre selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit organe de liaison (40) est en une pièce avec ladite chambre (32). 10. Combinaison d'indicateur de niveau de liquide et d'aéromètre selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit organe de liaison (40) comprend une collerette (42) délimitant un passage (44) dimensionné de manière à loger étroitement ledit élément (14) de transmis- sion de la lumière et aligné sur une ouverture (38) ayant un diamètre plus grand que ledit diamètre prédéterminé et qui communique avec ladite chambre (32), ladite collerette (42) mettant ledit réflecteur (28) à l'alignement de ladite ouverture (38) qui communique avec ladite chambre (32) de manière que ce réflecteur bloque cette ouverture.