Brevet FR2607245A1 — publié le 19880527

Dispositif pour vérifier l'horizontalité d'une surface La présente invention concerne les dispositifs pour vérifier l'horizontalité d'une surface comme les dispositifs que les techniciens désignent du terme générique "niveau". En effet, il existe un dispositif couramment utilisé dans l'industrie du bâtiment pour vérifier l'horizontalité d'une surface. Ce dispositif comprend essentiellement une embase comportant au moins une surface de référence parfaitement plane, une petite enceinte comportant une surface de séparation supérieure, d'une part courbe et d'autre part transparente, contenant un liquide, cette petite enceinte étant presque totalement remplie à l'exception d'une certaine petite quantité de gaz comme, par exemple, de l'air. Quand la surface de référence est positionnée sur une surface horizontale, la bulle d'air vient se placer au niveau le plus haut de l'enceinte transparente.De plus, la paroi suprérieure de cette enceinte est marquée de deux traits encadrant la bulle lorsqu'elle occupe cette position d'équilibre, ce qui donne une indication plus précise quant à l'horizontalité de la surface sur laquelle est placé ce niveau dit "à bulle . Ce dispositif est couramment utilisé par les techniciens, notamment du bâtiment, car il donne parfaitement le résultat recherché. Cependant, il présente, dans certaines conditions d'utilisation, des inconvénients. En effet, la bulle peut ne pas être assez visible et le dispositif peut alors être rendu inutilisable. C'est notamment le cas de l'utilisation d'un tel niveau à bulle dans les endroits sombres, quand le niveau doit entre situé à une certaine distance de l'utilisateur, etc... Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de pallier les inconvénients mentionnés ci-dessus. Plus précisément, la présente invention a pour objet un dispositif pour vérifier l'horizontalité d'une surface, caractérisé par le fait qu'il comprend - une embase comportant au moins deux points d'appui de référence, - une pièce massique montée sur un arbre de rotation contenu dans un plan vertical passant par son centre de gravité, - des moyens de paliers pour monter ladite pièce massique en rotation autour dudit arbre de rotation sur ladite embase, - au moins deux couples d'éléments de contact disposés respectivement de part et d'autre dudit plan vertical, les éléments de contact de chacun desdits couples étant situés respectivement sur ladite pièce massique et sur ladite embase, de façon que, lorsque lesdits points d'appui de référence reposent sur ladite surface, quand elle est horizontale, ils soient trams proches l'un de l'autre sans etre en contact, et - deux circuits électriques passant respectivement par les deux éléments de chaque couple de contact, chaque circuit comprenant une source d'alimentation et un moyen électriquement excitable émettant des signaux pouvant être perçus par l'utilisateur. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaltront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels la Figure unique représente le schéma de principe d'un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, permettant de vérifier l'horizontalité d'une surface. La Figure unique représente donc le schéma de principe d'un mode de réalisation d'un dispositif permettant de vérifier l'horizon- talité d'une surface. Le dispositif comprend une embase 1 définissant au moins deux points de référence pouvant prendre appui sur une surface donnée dont il faut vérifier l'horizontalité. Ces deux points peuvent avantageusement appartenir à une surface parfaitement plane 2 de l'embase l, cette surface étant avantageusement de forme longue et relativement étroite, pour pouvoir la positionner plus facilement sur toutes les surfaces à vérifier. Le dispositif comprend aussi une pièce massique 3, éventuellement lestée, dans laquelle est fixé un arbre de rotation 4. Cet arbre traverse de part en part la pièce 3, de façon que son axe soit contenu dans un plan vertical 12 passant par le centre de gravité de la pièce massique quand celle-ci est en équilibre sur cet axe, à la manière d'une balance. Cette pièce massique 3 est montée en coopération avec l'embase 1 par des mayens de paliers 5 comportant deux bras 6 et 7 situés de part et d'autre de la pièce 3 et sur lesquels reposent respectivement les deux extrémités de l'arbre de rotation 4 sortant de chaque côté de la pièce 3.De plus, la hauteur et les dimensions de ces bras 6, 7 sont déterminées pour qu'il existe un espace non négligeable entre la pièce 3 et l'embrase 1, afin que cette pièce puisse subir une certaine rotation autour de ion arbre, sans qu'elle vienne immédiatement au contact de l'embase 1 par ses deux extrémités 8, 9. Le dispositif comprend aussi deux couples d'éléments de contact 10, 11 situés respectivement, et avantageusement, aux deux extrémités 8, 9 de la pièce massique 3 mais, de toute façon, de part et d'autre du plan vertical 12. Chaque couple d'éléments de contact comprend un contact électrique 13, 14 situé sur l'embase 1, et un contact électrique 15, 16 situé sur la pièce massique 3. Ces deux contacts sont disposés en regard et très proches l'un de l'autre, mais de façon à ne pas se toucher lorsque la surface de référence 2 de l'embase 1 est dans une position horizontale et lorsque la pièce massique 3 est en équilibre. Cette position est, en fait, celle qui est représentée sur la Figure unique. En plus, le dispositif comporte au moins deux circuits électriques 20, 21 comprenant chacun, en série, une source d'énergie électrique, un couple d'éléments de contact et un moyen excitable électriquement et émettant des signaux pouvant être perçus par les utilisateurs. Dans un mode de réalisation possible, le premier circuit 20 comprend une source d'énergie comme, par exemple, une pile électrique 22 comportant deux bornes de sortie 23, 24, une ampoule 25 dont une borne 26 est reliée par un conducteur 28 à la borne 24 de la pile 22 et dont l'autre borne 27 est reliée par un conducteur 30 à l'élément de contact 13 du couple 10. L'autre élément 15 du couple 10 est relié électriquement par un conducteur 31 à la deuxième borne 23 de la pile 22, par l'intermédiaire de l'extrémité de l'arbre 4 et du palier 5 qui sont, dans ce mode de réalisation, en matériau conducteur de l'électricité. Quant au second circuit 21, il comprend, agencés de la même façon que dans le premier, le couple d'éléments de contact 11, une ampoule 33 et une pile électrique 22 qui est avantageusement la même que celle du premier circuit. te dispositif ayant les caractéristiques structurelles décrites ci-dessus fonctionne de la façon suivante Quand on veut vérifier l'horizontalité d'une surface, on y pose le dispositif par l'intermédiaire de la face de référence 2. Si cette surface est horizontale, la pièce 3 prend sa position d'équilibre comme représenté sur la Figure, aucun des éléments de contact des deux couples n'est en contact avec son correspondant, et aucune des ampoules 25 et 33 ne s'allume. Par contre, si cette surface à vérifier présente un point haut du côté de l'extrémité 40 de la surface 2 par rapport à l'autre extrémité 41, le contact 13 vient contre le contact 15 et ferme le premier circuit 20. L'ampoule 25 s'allume et indique l'existence du point haut, ainsi que son orientation, l'autre ampoule étant éteinte puisque les deux éléments de contact 14, 16 restent éloignés. En revanche, quand le point haut est vers l'autre extrémité 41, c'est l'ampoule 33 qui s'allume et l'ampoule 25 qui reste éteinte. De tout ce qui a été explicité ci-dessus, il apparat que, lorsque la surface 2 est parfaitement horizontale, aucune des deux ampoules 25 et 33 n'est allumée. Mais il peut y avoir une indétermination qui peut provenir du fait que, peut-être, un des deux circuits est interrompu accidentellement, par exemple du fait d'une ampoule dont le filament est cassé. Pour tenter de pallier cet inconvénient et lever l'indétermination, le dispositif comprend un troisième circuit électrique 50. Ce circuit comprend une lame conductrice 51 traversant de part en part la pièce 3 suivant un axe 52 avantageusement perpendiculaire au plan 12, ses deux extrémités émergentes 53, 54 coopérant par frottement avec, respectivement, deux contacts 55, 56 solidaires de l'embase 1 de façon qu'elles touchent respectivement les deux contacts 55, 56 quand la pièce 3 est horizontale. Par contre, quand l'embase est inclinée, la lame conductrice s'éloigne de l'un des deux contacts, tout en restant en frottement avec l'autre. Ces deux contacts 55 > 56 sont montés en série au moyen d'un conducteur 58 avec une source d'énergie électrique qui peut être aussi la même pile 22 que celle des deux premier et second circuits, et une troisième ampoule 57. De ce fait, quand la surface 2 est parfaitement horizontale, seule l'ampoule 57 est allumée et les deux autres 25 et 33 restent éteintes. Si cette surface 2 n'est pas horizontale, seule l'ampoule située du c8té du point haut est allumée. Bien entendu, l'ensemble des circuits électriques et la pièce massique sont intégrés et protégés pour en faire un appareil facilement utilisable en tout lieu, et ayant une esthétique agréable. Dans l'exemple illustré, les moyens électriquement excitables ont été représentés par des ampoules électriques. Dans une réalisation avantageuse, ces trois ampoules peuvent être de couleurs différentes, ce qui permet de bien les différencier afin de qualifier plus sûrement la pente de la surface à vérifier. Mais ces moyens peuvent être, si nécessaire, des éléments sonores de différentes tonalités. Cette réalisation permet alors l'utilisation de ce dispositif par perception auditive. I1 est à noter que ces deux types de moyens électriquement excitables peuvent être montés en parallèle, afin de pouvoir utiliser simultanément les deux moyens de perception. Dans l'exemple décrit ci-dessus, le dispositif permet de vérifier l'horizontalité d'une surface. Cependant, il est bien évident qu'il permet aussi de vérifier la position angulaire d'une surface quelconque par rapport à une horizontale. I1 suffit, par exemple, de relier la surface à vérifier à l'embase du dispositif par un coin dont l'angle au sommet a une valeur égale à celle de l'angle que doit faire la surface à vérifier avec l'horizontale. Le problème est alors ramené à la vérification de l'horizontalité d'une surface. Le dispositif permet donc de vérifier la pente d'une surface, de l'horizontalité à la verticalité. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour vérifier l'horizontalité d'une surface, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'il comprend - une embase (1) comportant au moins deux points d'appui (2) de référence, - une pièce massique (3) montée sur un arbre de rotation (4) contenu dans un plan vertical passant par son centre de gravité, - des moyens de paliers (5) pour monter ladite pièce massique (3) en rotation autour dudit arbre de rotation sur ladite embase (1), - au moins deux couples d'éléments de contact (10, 11) disposés respectivement de part et d'autre dudit plan vertical, les éléments de contact (13,14 - 15,16) de chacun desdits couples étant situés respectivement sur ladite pièce massique et sur ladite embase, de façon que, lorsque lesdits points d'appui de référence reposent sur ladite surface, quand elle est horizontale, ils soient très proches l'un de l'autre sans être en contact, et - deux circuits électriques (20, 21) passant respectivement par les deux éléments de chaque couple de contact (10, 11), chaque circuit comprenant une source d'alimentation (22) et un moyen électriquement excitable (25, 33) émettant des signaux pouvant être perçus par l'utilisateur. 2. Dispositif selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'il comprend un troisième circuit électrique (50) comprenant, montés en série - un élément de contact conducteur (51) traversant ladite pièce massique (3), sensiblement perpendiculairement audit plan vertical (12), et émergeant de chaque côté par deux extrémités (53, 54), - deux contacts par frottement (55, 56) solidaires de ladite embase (1) et coopérant par frottement avec les deux dites extrémités de l'élément de contact conducteur traversant (51), de façon que, lorsque les deux points d'appui (2) sont sur une surface horizontale, les deux extrémités (53, 54) soient sur les deux contacts par frottement (55, 56) et que, lorsque ladite pièce massique (3) pivote autour de son arbre de rotation (4) par rapport à l'embase (1), l'une des deux extrémités quitte l'un des deux contacts, - une troisième source d'énergie électrique (22), et - un troisième élément électriquement excitable (57). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE les deux dits points d'appui de référence appartiennent à une surface (2) plane oblongue. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'au moins un desdits éléments électriquement excitables est une source lumineuse (25, 33, 57). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'au moins deux éléments électriquement excitables sont constitués par deux sources lumineuses de couleurs différentes. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'au moins un desdits éléments électriquement excitables est une source d'ondes sonores. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'au moins un desdits éléments électriquement excitables est une combinaison d'une source lumineuse montée en parallèle avec une source d'ondes sonores.