Brevet FR2475717A1 — publié le 19810814

- 1 - L'invention concerne un instrument à poignée pour la mesure de diamètres intérieurs. On connaît déjà des instruments à poignée pour la me- sure de diamètres intérieurs qui comprennent un corps pourvu - de moyens de fixation pour adapter un comparateur sur ce corps. Ces instruments connus comprennent encore un équipage mobile axialement dans ce corps et dont une extrémité est agencée pour commander des touches de mesure mobiles radia- lement par rapport à cet équipage tandis que l'autre extré- mité de cet équipage est prévue pour agir sur la touche de mesure d'un comparateur préalablement adapté audit corps. Dans ces instruments connus, un ressort principal est disposé dans ce corps pour tendre à agir sur cet équipage dans le sens pour lequel l'équipage sollicite les touches à faire saillie hors du corps de l'instrument. De plus, il est prévu un ressort secondaire plus faible que le ressort prin- cipal et qui est disposé dans le corps pour agir en sens inverse du ressort principal, afin de faire rétracter ces touches de mesure lorsque le ressort principal est empêché d'agir sur elles. Enfin, ces instruments connus comprennent; une gâchette pour agir sur cet équipage pour faire cesser le ressort principal d'agir sur les touches de mesure. Ces instruments connus ont toutefois le défaut que la position de la gâchette pour laquelle les touches de mesure sont complètement rétractées n'est pas la position de fin de course de cette gâchette. Il en résulte que si l'usager agit trop fortement sur la gâchette, il dépasse cette position normale de fin de course, ce qui provoque une pression de la gâchette sur une partie de l'équipage mobile qui la trans- met au comparateur. Etant donné qu'on utilise de plus en plus souvent des comparateurs électroniques dont la tige est déli- cate et qu'on ne peut par conséquent pas bloquer énergiquement sur le corps de l'instrument, cette action trop énergique sur la gâchette provoque un recul de la tige du comparateur à l'intérieur du corps de l'instru*ent, dont l'opérateur ne s'aperçoit en général pas, mais qui fausse complètement les lectures ultérieures. Ce même défaut peut apparaître lors- qu'on utilise les comparateurs mécaniques, si ces derniers - 2- ne sont pas fixes par serrage très énergique sur le corps de l'appareil. La présente invention remédie à ce défaut. Elle a pour objet un instrument de mesure conforme à la revendica- tihon. lesdessins annexés représentent titre d'exemple deux formes d'exécution de l'instrument selon l'invention. La figure 1 est une vue en coupe axiale schématique d'un instrument de type connu, à poignée, pour la mesure de diamètres intérieurs; La figure 2 est une vue en coupe axiale de la forme d'exécution de l'instrument selon l'invention montrant les organes en position normale de mesure; La figure 3 est une vue analogue à la figure 2 mais montrant la position qu'ocuupent ces organes lorsqu'on agit sur la gâchette pour amener ce lle- ci à fin de course; La figure 4 est une coupe longitudinale de la seconde forme d'exécution, montrant les organes en position rétrac- tée des touckes de mesure, la giohette étant à fin de course de travail; La figure 5 est une coupe à plus grande échelle mon- trant l'agencement du frein; La figure 6 est une vue analogue à la figure 1, mais montrant les pièces dans la position qu'elles occupent lors de la mesure d'un alésage. Sur la figure 1, le corps de l'instrument est formé d'une pièce 1, d'une pièce 2 vissée sur la pièce 1 et d'une poignée 3 fixée sur la pièce 2. Des moyens de serrage compre- nant une douille fendue 4 et un écrou de serrage 5 servent à fixer la tige 6 d'un comparateur à l'intérieur du corps 1, 2, 3. A l'intérieur du corps se trouve un équipage mobile formé d'une tige cylindrique 7 pouvant coulisser axialement à l'intérieur de la pièce 1, d'une autre tige cylindrique 8 disposée pour faire contact avee l'extrémité de droite de la tige 7, cette tige 8 étant coaxiale aveo 7. Cette tige 8 est destinée à agir par son extrémité de droite sur le dessin, désignée par 9, sur la touche de mesure 10 du comparateur 6. Une pièce de butée cylindrique 11 est fixée sur la tige 8 au -3- moyen d'une cheville 12. Un ressort principal 13 est disposé à l'intérieur de la pièce 2 autour de la partie de la tige 8 située à droite de la pièce 11 sur laquelle il agit par l'une de ses extrémités, tandis qu'il prend appui, par son autre extrémité, sur une partie fixe du corps de l'appareil constituée dans cet exemple par la buille de serrage 4. A l'extrémité de gauche sur le dessin, à la pièce 1 se trouve fixée une tète de mesure 14 comprenant trois touches telles que les touches 15 servant à la mesure de diamètres intérieurs. L'extrémité de gauche de la tige 7 est en contact avec ces touches que le ressort 13 tend à faire faire saillie hors de la tête 14. Un ressort secondaire 16 est disposé dans la pièce 1 pour agir sur la tige 7 en sens inverse du ressort 13. Ce ressort secondaire 16 est sensiblement plus faible que le ressort principal 13 mais sensiblement plus fort que le ressort du comparateur 6 téndant à faire saillie à la touche de mesure 10. Une gâchette 17 est articulée sur la partie 3 et sert à agir sur la pièce 11 à l'encontre de l'action du ressort 13 pour soustraire les touches de mesure 15 de l'action de ce ressort. Dans la position représentée en traits ponctués, la g&chette 17 est en position de repos, c'est-à-dire dans sa position extrême de gauche oh elle est maintenue par le res- sort 13. Les touches de mesure 15 font alors saillie au maxi- mua hors de la tête de mesure 14. Dans la position représentée en traits mixtes, la gâchette 17 occupe la position pour la- quelle les touches de mesure 15 sont tout Juste effacées à l'intérieur de la tête 14. La position de la gâchette 17 représentée en traits pleins est la position de fin de course de cette gâchette. En passant de la position en traits mixtes à la position en traits pleins, la gâchette 17 a donc agi sur la touchede mesure 10 du comparateur 6, par l'intermédiaire de la pièce 11 et de la partie terminale 9 de la tige 8 d'une façon assez énergique pour que cette tige du comparateur 6 ait glissé à l'intérieur de la douille de ser- rage 4. Dès lors, les indications ultérieures du comparateur seront fausses, ce qui est l'inconvénient que l'invention vise précisément à éliminer. Zes organes étant représentés dans la position extrême !47Sfl? -4- de droite de la gâchette, les tiges 7 et 8 ne font plus contact. Bien entendu, lorsqu'on est entre la position repré- sentée en traits ponctués et la position en traits mixtes de la gâchette 17, les tiges 7 et 8 se touchent. La quantité dont ces deux tiges se séparent représente précisément le déplacement qui peut être infligé à la tige 6 du comparateur si l'on agit avec une force excessive sur la gâchette 17. Dans la forme d'exécution de l'instrument représentée sur les figures 2 et 3, on a désigné les parties identiques à cellesde la figure 1 par les mêmres numéros de référence. Sur la figure 2 on voit en 15 les touches de mesure faisant saillie d'une certaine quantité hors de la tête de mesure 14 et venues en contact avec l'alésage d'une pièce 18 dont il s'agit de mesurer le diamètre intérieur. Dans cette exécution, l'équipage mobile est. formé sim- plement d'une tige cylindrique 7_a pouvant se déplacer axia- lement à l'intérieur des parties 1, 2 du corps de l'Vins- trument, cette tige 7a agissant par son extraémité de gauche sur les touches de mesure 15 et étant destinée à faire contact par son extrémité de droite avec la touche de mesure du comparateur dont on voit la tige en 6. Cet équipage mobile comprend une pièce 11a analogue à 11 de la figure 1 mais montée pour coulisser librement sur la tige 7a. Un circlip 19 est fixé sur la tige 7a pour limiter le déplace- ment vers la gauche de la pièce 11a sur la tige 7a sous l'action du ressort principal 13. Le ressort secondaire 16 prend appui sur la pièce 2 et agit sur un circlip 20 fixé sur la tige 7a. La position de la gâchette 17 représentée en traits ponctués est celle de repos. La position représen- tée en traits pleins est la position de mesure. Si l'on déplace la gâchette plus loin vers la droite, il arrive un moment o les touches de mesure 15 sont complètement rétrac- tées dans la tête 14 et si l'on va encore plus loin Jusqu'au moment o la gâchette 17 bute contre la partie 21 de la poignée, comme on le voit sur la figure 3, les touches 15 sont complètement rétractées dans la tête 14 et la tige 7a ne fait plus contact avec elle. Cette tige ne peut toute- fois pas agir sur la tige 6 du comparateur avec une force 247571? - 5 - suffisante pour le solliciter à glisser à l'intérieur de la douille de serrage 4. En effet, dès l'instant o l'on a dépassé la position complètement rétractée des touches de mesure 15 et que l'on continue d'agir sur la gâchette pour la pousser vers la droite sur le dessin, la gâchette pousse la pièce cylindrique 1 vers la droite mais, cette pièce étant libre sur la tige 7a, elle quitte dès la fin de course de la touche de mesure 10 le contact avec le circlip 19 et comprime davantage le ressort 13, ce qui n'a aucun inconvé- nient. Dès lors, la seule force par laquelle la pièce 7a agit sur la touche de mesure 10 est la force du ressort secondaire 16 qui, elle, est suffisamment faible pour ne pas provoquer l'inconvénient signalé au début. Les forces respectives des ressorts entrant en Jeu ici sont par exemple de 1 à 3 kg pour le ressort 13, de 300 g pour le ressort secondaire 16 et de 200 g pour la force de rappel du comparateur agissant sur la touche de mesure 10. Ces indications montrent que le défaut signalé des instru- ments connus est complètement évité. Bien entendu, la tige 78 pourrait ne pas étre faite d'une seule pièce, comme cela est d'ordinaire le cas, notam- ment dans la figure 1, mais le fonctionnement resterait essentiellement le même dès lors que la pièce 11 est mobile par rapport à la pièce %. Malgré ses avantages, la construction que l'on vient de décrire peut, dans certains cas, présenter un défaut au- quel il est bon de remédier. Ce défaut consiste en ce que, lorsque après avoir amené la gâchette 17 dans la position extrême de travail représentée en traits pleins sur la figu- re 2, on lâche brusquement cette gâchette, le ressort 13, relativement fort, peut chasser la pièce 11a et avec elle la tige 7% de sorte que cette dernière vient frapper violem- ment la queue des touches de mesure 15, ce qui a deux incon- vénients. Tout d'abord, les touches sont poussées violemment vers l'extérieur et peuvent par leur extrémité de mesure venir endommager la surface de l'alésage à mesurer. Par ailleurs, sous l'effet du choc de la tige 7a contre ces touches, cette tige peut rebondir en sens inverse et venir 247571? -6- frapper violemment le palpeur 10, ce qui peut entra ner un glissement de la tige 6 du comparateur dans la douille 4 et fausser les mesures, comme cela a été expliqué à propos de la figure 1. La forme d'exécution selon les figures 4, 5 et 6, vise à remédier à ce défaut tout en conservant les avantages cités. Le remède à ce défaut consiste à prévoir, de préfé- rence à l'intérieur de la pièce 11a, un frein, par exemple un frein hydraulique, empêchant un déplacement brusque de la pièce 11a lorsqu'on lâche la gâchette préalablement tirée à fond. Le corps de l'instrument est formé d'une pièce lb, d'une pièce 2b fixée sur la pièce lb, et d'une poignée 3b fixée sur la pièce 2b. On voit en 4b la douille fendue ser- vant à fixer la tige 6b du comparateur sur l'appareil. On voit encore en 5b l'écrou de serrage de la douille fendue 4b. En 10b est visible le palpeur du comparateur. En 17b est représentée la gâchette servant à déplacer vers la droite la pièce de butée cylindrique 11b. Dans sa position extrême de droite représentée sur la figure 4, cette pièce 11b est appliquée contre une butée fixe 21. La pièce 11b est creuse et, à son intérieur, est ménagée une chambre cylindrique axiale 22 fermée de façon étanche à ses deux extrémités par des fonds 23, 24. A l'intérieur de la chambre 22 est disposé un piston 25 vissé sur la pièce 21 et par conséquent fixe par rapport au corps de l'appareil, Le cylindre 22 est done prévu pour glisser axialement sur le piston fixe 25. Le ressort principal 13b est disposé pour prendre appui sur le piston 25 et pour agir sur le fond 24 de la pièce 11b. Le piston est traversé par un passage 26 servant à établir la communication entre les parties du cylindre 22 situées de part et d'autre du piston 25. La chambre 22 est entièrement remplie d'un liquide tel que de l'huile par exemple. Sur la face de droite, sur la figure 5, du piston 25, il est fixé au moyen d'une vis 28 une plaquette élastique 29 munie d'un trou 30 de beaucoup plus petite section que le passage 26. Cette plaquette 29 a deux fonctions, d'une part, -7 - elle sert de clapet pour obturer presque complètement le passage 26 lorsqu'elle est appliquée oontre le piston, tout en laissant le liquide passer pratiquement sans résistance appréciable d'un c8té à l'autre du piston lorsque cette plaquette est incurvée vers la droite et dégage ce passage. Le trou 30 sert de dash-pot lorsque la plaquette est appli- quée contre le piston. La tige 7b et la tige 7c correspondent fonctionnelle- ment à la tige 7a de la figure 2. La tige 7b traverse libre- ment, mais de façon étanche, le piston 25 et le corps 11B. C'est par son extrémité 7d que la tige 7b vient agir sur le palpeur 10a. Le fonctionnement de l'instrument représenté sur les figures 4 à 6 est le suivant. Avant de procéder à la mesure d'un alésage, on agit sur la gâchette 17b pour l'amener dans sa position extrême de travail représentée on traits pleins sur la figure 4. Dans cette position les touches 15_ sont entièrement rétrac- tées à l'intérieur de la tète de mesure 14b, sous l'action du ressort 16b très notablement plus faible que le ressort 13b pour les raisons expliquées. Sous l'action de la gâchette 17b, le corps 11b est venu occuper sa position extrême de droite représentée sur la figure 4. Durant la course de travail de la gcohette passant de la position représentée en traits mixtes à celle représentée en traits pleins sur la figure 1, la gâchette poussant le fond 24 et obligeant ainsi le cylindre 11b à se déplacer vers la droite, la pres- sion augmente dans la partie de la chambre 22 située à gau- che du piston. Sous l'effet de cette augmentation de pression, la plaquette 29 se déforme comme représenté sur la figure 5 et laisse passer le liquide à travers le passage 26 de la gauche vers la droite. Lorsque le corps 11b atteint la position représentée sur la figure 4 et qu'on lâche brusque- ment la gâchette, le ressort 13b sollicite le fond 24 à se déplacer vers la gauche, ce qui a immédiatement pour effet que la pression baisse dans la chambre de gauche et que sous l'effet de la pression supérieure dans la chambre de droite, la plaquette 29 vient s'appliquer contre l'extrémité 247571? - 8- de droite du passage 26 en l'obstruant à l'exclusion du petit passage constitué par le trou 30 qui agit alors comme dash-pot, c'est-à- dire comme frein hydraulique ralentissant le mouvement du corps 11b sous l'action du ressort 13b. Dès lors, il ne peut plus se produire de choc de la tige 7c contre les touches de mesure 15B et l'inconvénient signalé se trouve éliminé. Dans la position des organes représentée sur la figure 6, les touches de mesure 15b sont en contact avec l'alésage de la pièce 18b, le corps 11b s'est écarté de la butée 21 et le ressort lb agit sur le palpeur 10b par l'intermédiaire des tiges 7_ et 7b. La position des organes selon la figure 6 correspond à celle de la figure 5 oh un tube 31 solidaire du fond 24 fait contact avec un collet 32 de la tige 7b, transmettant ainsi la poussée du ressort 13b à cette tige. Dans la posi- tion des organes représentée sur la figure 4, le tube 31 est écarté du collet 32. Dans une variante de l'instrument qui vient d'être décrit le dash-pot pourrait être réalisé en remplaçant le trou 30 par un certain Jeu entre le piston 25 et l'alésage du cylindre 11b. Le fonctionnement resterait le même, le liquide passant à travers le passage 26 en déformant la pla- quette 29 lorsque le cylindre 11b est déplacé vers la droite sur la figure 5 sous l'action de la gâchette 17b, tandis qu'il passe par le Jeu entre le piston 25 et l'alésage du cylindre llb lorsque ce dernier se meut vers la gauche sous l'action du ressort 13b. - 9 - REVENDICATIONS 1.- Instrument à poignée pour la mesure de diamètres intérieurs, du type comprenant un corps 1, 2, 3, pourvu de moyens de fixation 4, 5, pour adapter un comparateur 6 sur ce corps, et comprenant aussi un équipage 7, 8 mobile axia- lement dans ce corps et dont une extrémité est agencée pour commander des touches de mesure mobiles 15, radialement par rapport à cet équipage, tandis que l'autre extrémité de cet équipage est prévue pour agir sur la touche de mesure 10 d'un comparateur 6 préalablement adapté audit corps 1,2,3, un ressort principal 13 étant disposé dans ce corps pour tendre à agir sur cet équipage 7, 8 dans le sens pour lequel l'équipage sollicite les touches à faire saillie hors du corps de l'instrument, et un ressort secondaire 16, plus faible que le ressort principal 13, étant disposé dans le corps pour agir en sens inverse du ressort principal 13, afin de faire rétracter ces touches de mesure lorsque le ressort principal est empêché d'agir sur elles, instrument comprenant en outre une gâchette 17 pour agir sur cet équi- page pour faire cesser le ressort principal 13 d'agir sur les touches de mesure 159 caractérisé en ce que l'équipage mobile comporte, à l'endroit o la gâchette 17 vient coopérer avec lui, une tige de commande 8, destinée à faire contact par une de ses extrémités avec la touche de mesure 10 du comparateur, et une pièce de butée 11 montée coulissante sur cette tige, le ressort principal agissant constamment par uneib ses extrémités sur cette pièce de butée 11, en prenant appui à son autre extrémité sur une partie fixe 4 du corps de l'instrument, un arrêt étant prévu sur la tige de commande pour limiter le déplacement de la pièce de butée 11 par rapport à la tige de commande 8, sous l'action du ressort principal 13, la gâchette 17 étant disposée pour agir sur cette pièce de butée 11 à l'encontre de l'action du ressort principal 13, pour soustraire les touches de mesure 15 de l'instrument à l'action de ce ressort 13, le tout afin que la force exercée par la tige 8 de commande sur le comparateur 6 ne puisse jamais excéder celle du ressort secondaire 16, quelle que soit la force exercée sur la gâ- chette 17. - 10 - 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un frein disposé pour ralentir le mouvement de la pièce de butée sous l'action du ressort principal, lorsque après avoir actionné la gâchette on la lâche brus- quement. 3.- Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le frein est disposé à l'intérieur de la pièce de butée 1Mb. 4.- Appareil selon la revendication 3, caractérisé en 1 0 ce que le frein hydraulique comprenant un piston fixe 25 par rapport au corps de l'appareil est logé dans une chambre cylindrique 22 de la pièce de butée llb, chambre qui est fermée par des fonds 23, 24 à ses deux extrémités, le ressort principal 13h étant disposé entre l'un des fonds 24 de cette 1 5 chambre et le piston 25, un liquide remplissant le cylindre, de part et d'autre du piston, un dash-pot 30 étant prévu sur ce piston 25 pour ralentir le déplacement de la pièce de butée llb par rapport au piston 25 sous l'action du ressort principal 13%. 5.- Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dash-pot est formé par un trou 30 pratiqué dans une plaque élastique 29 fixée sur la face du piston 25 opposée à celle sur laquelle agit le ressort principal 1ib, cette plaque 29 démasquant un passage 26 pratiqué à travers le piston 25 et de beaucoup plus grande section que le trou 30 du dash-pot, lorsqu'on agit sur la gâchette 17b, cette pla- que 29 venant s'appliquer à la façon d'un clapet contre la partie du piston 25 ot. débouche ledit passage 26 lorsqu'on cesse de presser la gâchette 17b.