Brevet FR2563002A1 — publié le 19851018

" Niveau à billes ". L'invention concerne un niveau à billes destiné à mesurer l'inclinaison d'une surface dans tou- tes les directions. Une grande variété de niveaux destinés à mesurer les inclinaisons de surfaces dans toutes les directions ont été proposés jusqu'ici, comme par exemple les niveaux basés sur l'utilisation d'une bulle d'indi- cation enfermée dans une boîte plate ronde. Ce type de niveau cependant est très cher et ne convient pas à une fabrication en grande série lorsqu'il doit être de grande taille pour être facile à lire. Dans un autre niveau dans lequel une bille est maintenue dans une botte plate ronde dont la surface intérieure de fond est réalisée sous la forme d'une surface concave en arc de cercle, il faut beaucoup de temps pour que la bille arrive au repos, et la surface concave interne doit être réalisée avec une très grande précision dans toutes les directions, ce qui rend égale- ment ce type de niveau très cher. Un troisième type de niveau est construit en disposant deux niveaux unidirectionnels à angle droit dans un même plan ou dans une même plaque de base. Ce niveau nécessite de lire successivement deux points de mesure, de sorte que l'utilisation de ce type de niveau demande beaucoup de temps. L'invention a pour but de résoudre les problèmes ci-dessus de l'art antérieur, en créant un niveau qui soit pratique à utiliser et facile à fabri- quer. A cet effet, l'invention concerne un niveau caractérisé en ce qu'il comprend un élément de base, deux châssis de guidage montés l'un audessus de l'autre à l'intérieur de cet élément de base de manière à se couper à angle droit, chacun de ces châssis étant muni d'une surface interne de contact de roulement se présentant sous la forme d'un arc de cercle à courbure tournée vers le haut, les parties des plus basses de ces surfaces de contact de roulement se situant au point o les châssis de guidage se coupent, et les parties inté- rieures de ces châssis étant visibles à travers leurs surfaces supérieures; une bille pouvant rouler dans cha- cun de ces deux châssis de guidage. Le degré d'horizontalité d'une surface se mesure par superposition de ces deux billes. L'invention sera décrite en détail en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels: - la figure 1 est une vue en plan, par- tiellement coupée, d'une forme de réalisation d'un niveau selon l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 1; - la figure 4 est une vue en perspective d'une autre forme de réalisation du niveau selon l'inven- tion; - la figure 5 est une vue en plan, par- tiellement coupée, de la forme de réalisation de la figure 4; 2563002' - la figure 6 est une vue en coupe sui- vant la ligne VI-VI de la figure 5; et - la figure 7 est une vue en coupe sui- vant la ligne VII-VII de la figure 5. Un élément en forme de boîte ronde plate 1 est munie d'une surface de base horizontale et d'une surface supérieure ouverte, une plaque supérieure trans- parente 2 s'adaptant sur la surface supérieure. Deux châssis de guidage linéaires longs et étroits 3 et 4, munis respectivement de châssis de support 5 et 6, se placent l'un au-dessus de l'autre à l'intérieur de l'élé- ment de base 1 de manière à se couper l'un l'autre. Cha- cun des deux châssis de guidage 3 et 4 est réalisé sous la forme d'un tube coudé et la surface supérieure au moins de celui-ci est réalisée en matière transparente de façon qu'on puisse voir à l'intérieur de ces châssis de guidage à travers leurs surfaces supérieures. Les surfaces intérieures de contact de roulement 3a et 4a des tubes sont réalisées chacune sous la forme d'un arc de cercle'à courbure tournée vers le haut, les parties les plus basses de ces surfaces de contact de roulement 3a et 4a se situent à l'endroit o les tubes se coupent. Les billes 7 et 8 sont respectivement montées en roulement dans les deux châssis de guidage 3 et 4. La bille 7 continue dans le châssis de guidage supérieur 3 est de même diamètre que la bille 8 contenue dans le châssis de guidage inférieur 4, ou de diamètre légèrement inférieur. L'élément de base 1 est placé sur une surface à mesurer et cette partie de la surface sur-la- quelle se place l'élément 1 est considérée comme horizon- tale si les billes 7 et 8 des châssis de guidage supé- rieur et inférieur 3 et 4 apparaissent superposées au point de croisement, lorsqu'on regarde à travers les surfaces supérieures. On facilite ce pointage de la superposi- tion en rendant le diamètre de la bille 7 du châssis de guidage supérieur 3, plus petit que celui de la bille 8 du châssis de guidage inférieur 4. On facilite également ce pointage en uti- lisant deux billes 7 et 8 de couleurs différentes. Une autre forme de réalisation de l'in- vention sera décrite ci-après en se référant aux figures 4 à 7. Dans cette forme de réalisation, le ni- veau présente, dans on ensemble, la forme d'une croix plate, tandis que dans la forme de réalisation des figu- res 1 à 3, le niveau présente, dans son ensemble, la forme d'un cercle plat. La référence 11 désigne un élément de base en forme de croix. A l'intérieur de cet élément de base 11 se trouve une plaque intermédiaire en forme de croix 13 venant au-dessus d'un châssis inférieur analo- gue en forme de croix 12 muni d'une surface de fond horizontale et d'une surface supérieure ouverte, un châssis supérieur en forme de croix analogue 14, muni d'une surface inférieure ouverte, s'adapte sur l'élément de base 11. Les châssis inférieur et supérieur 12 et 14 sont solidarisés par des châssis d'extrémité 15 s'adap- tant sur les extrémités de leurs croix et se collant à celles-ci. Deux châssis de guidage linéaires étroits et longs 16 et 17 sont montés l'un au-dessus de l'autre à l'intérieur de l'élément de base 11, de manière à se couper l'un l'autre. En d'autres termes, le châssis de guidage supérieur 16 est réalisé sous la forme d'un compartiment par le châssis supérieur 14 et la plaque intermédiaire 13, tandis que le châssis de guidage infé- rieur 17 est réalisé de la même façon sous la forme d'un compartiment par le châssis inférieur 12 et la plaque intermédiaire 13. Chacun des châssis de guidage 16 et 17 est réalisé sous la forme d'un tube coudé dont on peut voir l'intérieur par sa surface supérieure, du fait que le châssis inférieur 12, la plaque intermédiaire 13 et le châssis supérieur 14 sont réalisés dans une résine synthétique transparente. Les surfaces intérieures de contact de roulement 16a et 17a des châssis de guidage tubulaires sont réalisées sous la forme d'arcs de cercle à courbure tournée vers le haut, les parties les plus basses de ces surfaces de contact de roulement 16a et 17a se situant à l'endroit o les châssis de guidage se coupent. Des billes 18 et 19 sont respectivement montées en rotation dans les deux châssis de guidage 16 et 17. Bien que cette forme de réalisation présente dans son ensemble la forme d'une croix, comme décrit ci-dessus, les mesures se font, avec celle-ci, exactement de la même manière qu'avec la forme de réali- sation précédente. On peut, suivant les besoins, choisir une forme carrée ou toute autre forme convenable pour le corps extérieur du niveau. L'invention permet ainsi de déterminer qu'une surface est horizontale lorsque les deux billes apparaissent superposées quand on les regarde de-dessus. cela signifie que le niveau d'horizontalité d'une sur- face est facile à vérifier et que la mesure peut se faire facilement car les deux billes peuvent se pointer simul- tanément. Le temps nécessaire pour que les billes arri- vent au repos est bien inférieur à celui d'un dispositif selon l'art antérieur dans lequel une bille peut rouler dans tous les sens, car ici chacune des deux billes ne roule que dans une seule direction, de sorte que la mesure peut se faire rapidement. De plus, la fabrication du niveau selon l'invention est plus facile et moins chère à réaliser que celle d'un niveau présentant une sur- face concave dans toutes les directions. R E V E N D ICATIONS 1 ) Niveau caractérisé en ce qu'il com- prend un élément de base (1), deux châssis de guidage (3, 4) montés l'un au-dessus de l'autre à l'intérieur de cet élément de base (1) de manière à se couper à angle droit, chacun de ces châssis étant muni d'une surface interne de contact de roulement (3a, 4a) se présentant sous la forme d'un arc de cercle à courbure tournée vers le haut, les parties des plus basses de ces surfaces de contact de roulement (3a, 4a) se situant au point o les châssis de guidage (3, 4) se coupent, et les parties in- térieures de ces châssis étant visibles à travers leurs surfaces supérieures; une bille (7, 8) pouvant rouler dans chacun de ces deux châssis de guidage (3, 4). 2 ) Niveau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bille (7) située dans le châssis de guidage supérieur (3) est réalisée de manière à pré- senter un diamètre légèrement plus petit que celui de la bille (8) située dans le châssis de guidage inférieur (4).