Brevet FR2593286A1 — publié le 19870724

Perfectionnernens ax capteurs à jauges de contrainte étanches La présente invention a pour objet des perfec tionne.,ents aux capteurs à jauges de contrainte étanches. Se tels car eus sont utilisés dans la réalisation de balances et autres dispositifs de pesage. Ils sont constitués d'un barreau métallique déformable sur lequel sont collées des jauges de contrainte (transducteurs) connectees à un dispositif électronique de mesure. Les jauges de contrainte sont très sensibles à l'humidité de l'air et s'oxydent rapidement faisant varier les mesures effectuées. Afin de remédier à cet inconvénient, les jauges de contrainte sont recouvertes de vernis et lten- mble capteur-jauges est enfermé dans une capsule anéroïde à l'intérieur de laquelle on fait le vide. Cette capsule est constituée par un cylindre métallique à paroi ondulée afin de permettre sa déformation corrélativement avec celle du capteur, afin de ne pas fausser les mesures. 0haue extrémité du capteur sort de la capsule anéroide pour permettre sa fixation, d'une part, au bâti de la balance, et, d'autre part, au bateau recevant la charge à peser. Le capteur est, de ce fait, disposé en porte à faux et il est nécessaire de soutenir l'extrémité supportant le plateau et d'assurer sa liaison avec le capteur à jauge, afin d'obtenir une meilleure fidélité de la balance ainsi réalisée. L'invention a pour objet un perfectionnement à ces capteurs améliorant considérablement la fidélité des pesées; elle est caractérisée par l'adjonction de chaque côté du capteur étanche d'une entretoise métallique formant tirant et d'une pièce de liaison entre le capteur et le plateau de la balance, ces pièces étant remarquables par leur simplicité de réalisation par embou- tissage d'une tôle métallique. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'une des réalisations préférées de ladite invention et à 1'examen des dessins annexes s'dr lesquels: - La figure 1 est une vue en perspective d'un cafteur à jauges comportant les perfectionnements selon l' nvention. - La figure 2 est une vue en plan d'une entretoise selon l'invention. - La figure 3 es une vue en plan de ' de liaison-capteur-plateau de la balance. En se reportant à la figure 1 on voit en perspective un capteur à jauges de contrainte étanche 1 dont une partie est enfermée dans une capsule anéroide 2, constituée par un cylindre métallique à paroi ondulée. L'une des extrémités la du capteur 1 est fixée à une pièce 3 solidaire du bâti de la balance (non représenté), l'autre extrémité lb étant engagée librement dans un taraudage 4 pratiqué dans une pièce 5, destine à supporter le plateau de la balance (non représenté). Cette extrémité lb est solidaire de la pièce S au moyen d'une lamelle intermédiaire 6 qui sera décrite plus loin. Comme on peut le constater, le capteur à auges 1 est monté en porte à faux ce qui entraîne, à la longue, une fatigue du métal et de ce fait une variation des pesées.Afin de remédier à ce défaut et selon l'invention, on soutient l'extrémité lb du capteur à jauges en disposant de chaque côté, en haut et en bas, une entretoise 7, en "V't, reliant les pièces 3 et 5 et faisant office de tirant; cette entretoise en "V" doit être réalisée dans le même matériau que le capteur 1, afin d'avoir le même coefficient thermique et présenter une certaine élasticité tout en étant relativement rigide. Afin d'obtenir ces qualités contradictoires, l'entretoise 7 (fig. 2) est réalisée par emboutissage d'une tôle de bronze (par exemple). Chacune des branches 8 et 9 comporte une nervure longitudinale 10 assurant leur rigidité. Elle comporte, en outre, à chaque extrémité des branches 8a et 9a et transversalement une saignée 11 disposée entre l'extrémité de la nervure 10 et les extrémités 8a, respectivement Sa portant les orifices de fixation à la Pi~ce 3. De même à la base des branches 8 et 9 une saignée transversale 13 est prévue juste avant l'extrémité 7a portant les orifices de fixation 14 à la pièce 5.De plus, une autre saignée 15 de -petite longueur est également Prévue, verticalement, dans l'axe de l'entretoise 7 à l'endroit où se rejoignent les branches 8 et 9. L'ensemble est obtenu par emboutissage en une seule opération, d'où un très faible prix de revient. Comme représenté sur la figure 1, les extrémités des entretoises 7 sont fixées au moyen de vis 16 d'une part, à la pièce 3 et d'autre part, à la pièce 5. Ces entretoises 7 neutralisent les poussées divergentes et constituent, en fait, des tirants. Afin de parfaire l'invention, le Demandeur, après différents essais, a constaté qu'il y avait lieu également d'apporter un perfectionnement à la liaison de l'extrémité lb du capteur avec la pièce 5 destinée à recevoir le plateau de la balance. Pour ce faire, ladite extrémité lb du capteur 1 est solidarisée avec la pièce 5 au moyen d'une lamelle en "I" réalisée également en tôle de bronze emboutie 6 (fig. 3). Les parties supérieure 6a et inférieure 6d de cette pièce 6 comportent des orifices de fixation 17 destinés à recevoir des vis 18. L'une de ses extrémités 6a sera vissée sur l'extrémité ld du capteur 1 traversant librement la pièce 5 à l'intérieur d'un taraudage prévu à cet effet, l'autre extrémité 6b sera vissée à la base de la pièce 5 (fig. 1), de manière à ce que l'extrémité lb du capteur soit tirée vers le bas lors des pesées. D'une manière connue, diverses vis de réglage de l'ensemble sont disposées sur les pièces 3 et 5 pour permettre a nLse au point du capteur avant son montage sur une balance. Les entretoises 7 et la pièce intermédiaire 6 assurent le soutien du capteur étanche sans nuire à la précision des pesées assurant ainsi des pesées justes et fidèles aux balances munies de ces perfectionnement sans en grever le coût de fabrication. REVENDICATIONS Perfectionnements aux capteurs à jauges de contrainte branches, caractérisés par l'ad onction de chaque côt- du capteur (1) d'une entretoise métallique (") faisant office de tirant et ''une pièce de liaison (8) entre le capteur (i) et la pièce (5) portant le plateau de la balance, ces pièces étant obtenues par emboutissage d'une tôle métallique. 2. Perfectionnements aux capteurs à jauges de contrainte étanches, selon 1, caractérisés en ce que l'entretoise (7) faisant office de tirant a une forme en "V", chaque branche (8, 9) du "V" comportant une nervure (10) longitudinale conjuguée avec, à chaque ext té (3a, 9a) de ces branches (8, 9), une saignée trans-ersale (11) disposée entre 1V extrémité supérieure de la nervure (10) et les orifices (12) de fixation, une seconde saignée transversale (13) étant prévue à la base desdites branches (, 9) avant les orifices de fixation (1ss), une troisième saignée (15) étant disposée verticalement dans l'axe de l'entretoise (7) à l'endroit où se joignent les branches (3, a). -3. Perfectionnements aux capteurs à jauges de contrainte étanches, selon 1, caractérisés en ce que la pièce de liaison (6) a une forme en "I" et est réalisée dans la meme matière que le capteur proprement dit, chaque extrémité (6a, 6b) de ladite pièce (6) comportant des orifices de fixation (17). 4. Perfectionnements aux capteurs à jauges de contrainte étanches selon 1, caractérisés en ce que les entretoises (7) sont obtenues par emboutissage en une seule opération d'une tôle de préférence en alliage identique à celui du capteur (1).