Brevet FR2776376A1 — publié le 19990924

L'invention est du domaine des instruments de mesure, et elle a pour objet un appareil destiné à effectuer la mesure précise et directe de l'inclinaison d'un plan par rapport à un autre plan. On connaît divers appareils, dit inclinomètres, destinés à mesurer l'angle formé entre un plan d'une quelconque inclinaison et l'horizontale. Ces appareils sont principalement constitués d'un corps supportant de manière tournante un rapporteur, lui-même supportant un organe, dit "référenceur", de détermination par gravité d'un plan de référence horizontal ou vertical, tel qu'un niveau à bulle ou un balancier. Le fonctionnement de l'appareil consiste à faire reposer la semelle sur un plan dont on désire mesurer l'inclinaison, puis à faire tourner le rapporteur jusqu'à ce que l'organe référenceur, solidaire du rapporteur, indique l'horizontale pour un niveau à bulle, ou la verticale pour un balancier, puis enfin à lire sur la graduation du rapporteur l'angle d'inclinaison du plan par rapport à un repère, dit d'étalonnage, ménagé sur le corps, repère étalonné en atelier par rapport à la position d'équilibre de l'organe référenceur. On pourra notamment se reporter aux brevets US2619732 (VICKERY), US 2439698 (SHALER), US4073062 (WRIGHT), ou encore US 4656752 (WU CHYI- YIING) et FR9601035 (LEGRAND), ces derniers brevets décrivant des inclinomètres équipés d'un vernier ménagé sur le corps de l'appareil pour une lecture précise. Un problème posé par ces appareils, réside dans leur coût de fabrication élevé, en raison notamment du fait que leur étalonnage est réalisé de manière précise en atelier. Par ailleurs, il apparaît que l'étalonnage réalisé, aussi précis qu'il soit, varie en fonction de l'environnement dans lequel l'appareil se trouve placé d'un site à un autre, notamment en fonction des variations de température, et il en découle une perte de fiabilité de ces appareils. D'une manière générale, un problème posé par les inclinomètres de l'art antérieur réside dans le fait que lorsque l'étalonnage de l'appareil est faussé ou n'est pas précis, ou lorsque l'on désire mesurer l'angle formé entre deux plans inclinés, leur utilisation ne permet pas d'obtenir des mesures précises ni directes. En outre, la précision d'étalonnage de ces appareils s'effectue en atelier suivant une longueur de semelle donnée, ce qui nécessite pour un utilisateur de disposer d'un jeu d'inclinomètres pourvus de semelles de longueurs respectives, pour lui permettre de choisir celui correspondant à un besoin ponctuel. Une telle nécessité concoure à accroître le coût global pour l'utilisateur d'avoir à sa disposition un inclinomètre propre à répondre à tout ses besoins. Le but de l'invention est de proposer des perfectionnements aux inclinomètres de l'art antérieur, pour permettre une mesure précise et directe de l'angle d'inclinaison d'un plan par rapport à un autre plan, pour rendre fiables les mesures directes effectuées, et pour réduire leurs coûts de fabrication ainsi que ceux liés à leur utilisation. La démarche inventive de la présente invention a consisté à surmonter les préjugés pour proposer un inclinomètre dont l'étalonnage précis ne soit pas réalisé en atelier, mais sur site par l'utilisateur, inclinomètre dont le repère d'étalonnage est monté tournant sur le corps de l'appareil, concentriquement au rapporteur, de telle sorte qu'il puisse être déplacé et immobilisé par l'utilisateur en une quelconque position correspondant à un étalonnage ponctuel de l'inclinomètre, et de ce fait qu'il puisse offrir une lecture directe, précise et fiable de l'angle d'inclinaison d'un plan par rapport à un autre plan de référence d'une quelconque inclinaison. Les avantages de ces dispositions vont apparaître clairement à la lecture de deux exemples de mesures réalisées avec l'inclinomètre de l'invention: D'une manière générale, l'étalonnage de l'inclinomètre comporte les opérations consistant à placer l'inclinomètre sur un plan, dit de référence, d'une quelconque inclinaison, à faire tourner le rapporteur jusqu'à ce que l'organe référenceur indique par gravité l'horizontale (niveau à bulle) ou la verticale (balancier), puis à amener le repère d'étalonnage en regard du zéro du rapporteur. Ensuite, dans le cas d'exemple o l'on désire mesurer l'inclinaison d'un plan par rapport au plan de référence, la mesure s'effectue en plaçant l'inclinomètre sur le plan dont on souhaite connaître l'inclinaison, puis à lire directement la mesure sur le rapporteur en fonction de la position du repère d'étalonnage par rapport à sa graduation 0. Dans un autre cas d'exemple o l'on désire mesurer l'inclinaison d'un plan par rapport à l'horizontale (niveau à bulle) ou la verticale (balancier), il faut achever l'étalonnage de l'appareil en plaçant l'inclinomètre à nouveau sur le plan de référence, mais après l'avoir retourné de 180 , et à déplacer le repère d'étalonnage de la moitié de la valeur lue. L'étalonnage étant alors effectué, l'utilisation de l'inclinomètre est similaire à celles des inclinomètres de l'art antérieur. Il résulte donc des dispositions de l'invention que l'utilisateur peut mesurer par une lecture directe l'inclinaison d'un plan par rapport à un autre plan de quelconques pentes respectives, et cela quel que soit l'étalonnage préalable de l'appareil, d'o il résulte finalement aussi une baisse des coûts liés à la fabrication et à l'exploitation de l'inclinomètre de l'invention par rapport à ceux de l'art antérieur, grâce au fait que l'appareil n'a pas besoin d'être étalonné de manière précise en atelier, et qu'un même corps équipé du dit rapporteur et de l'organe référenceur qu'il supporte, peut être alternativement utilisé avec plusieurs semelles de longueurs différentes et respectives. Ainsi et poursuivant sa démarche inventive, le demandeur propose donc de pourvoir avantageusement l'appareil d'une semelle amovible et interchangeable, pour permettre son remplacement par une semelle d'une autre longueur choisie parmi un jeu de semelles à la disposition de l'utilisateur. Enfin, et pour parfaire la précision de l'appareil, le dit repère d'étalonnage est de préférence l'une des graduations d'un vernier, et correspond notamment à la graduation 0, ce dernier étant monté tournant sur le corps de l'appareil concentriquement au rapporteur; de plus, l'appareil est équipé d'un organe optique d'observation et de grossissement de la position de l'organe référenceur, ce dernier étant de préférence un niveau à bulle dont la position d'équilibre est appréciée par un seul repère de niveau. On notera enfin que grâce à l'appareil de l'invention, dont l'étalonnage est réglable par l'utilisateur, il est possible d'étalonner l'appareil à un angle donné en vue de permettre à l'utilisateur d'incliner un plan selon le dit angle, tout en contrôlant par une lecture directe et précise cette opération en plaçant en position d'équilibre le référenceur. La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la description qui va en être faite d'une forme préférée de réalisation, en relation avec les figures de la planche annexée, dans laquelle: la fig.1 est une vue en perspective d'un inclinomètre selon une forme préférée de réalisation de l'invention, la fig.2 est une vue en coupe transversale d'un même inclinomètre. Sur les figures, un appareil, dit inclinomètre, est destiné à mesurer l'angle d'inclinaison d'un plan par rapport à un autre plan, dit de référence. Cet appareil est du genre d'inclinomètre comprenant un corps 2 pourvu d'une semelle 4 de repos et un rapporteur 6 monté tournant sur le corps 2. Le rapporteur 6 supporte solidairement un organe 8, dit "référenceur", d'indication par gravité de son inclinaison par rapport au sol, et plus particulièrement de son horizontalité pour un niveau à bulle sur l'exemple représenté sur les figures, ou de sa verticalité dans le cas o le référenceur est un balancier. Cet appareil est destiné à permettre de mesurer l'inclinaison du dit plan par lecture d'une graduation du rapporteur 6 en regard d'un repère d'étalonnage, tel que 10, ménagé sur le corps 2. Selon l'invention cet appareil est caractérisé en ce que le dit repère d'étalonnage 10 est lui- même monté tournant sur le corps 2 concentriquement au rapporteur 6, de telle sorte qu'il puisse être déplacé par l'utilisateur en une quelconque position correspondant à un étalonnage ponctuel de l'inclinomètre, et finalement que la lecture de l'angle d'inclinaison d'un plan par rapport à un autre plan de référence d'une quelconque inclinaison soit directe, précise et fiable. Grâce à quoi et selon une autre caractéristique de l'invention, la semelle 4 est amovible et interchangeable, pour permettre son remplacement par une semelle 4 d'une autre longueur choisie parmi un jeu de semelles 4 à la disposition de l'utilisateur. On notera plus particulièrement que grâce à l'invention, la face de repos de la semelle 4 peut être d'une pente relativement quelconque sans pour autant influer sur le résultat des mesures, grâce au fait que l'étalonnage de l'appareil est effectué sur site en fonction de la semelle 4 dont il est équipé. Sur l'exemple de réalisation illustré sur les figures, la semelle 4 est rapportée sur le corps 2 par emboîtement, et plus particulièrement est enfilée sur celui-ci par l'intermédiaire d'une glissière 30 dont elle est pourvue, glissière 30 qui coopère avec un rail 32 ménagé sur le corps 2. Selon une forme préféré de réalisation, le repère d'étalonnage 10 est l'une des graduations d'un vernier monté tournant sur le corps 2 concentriquement au rapporteur 6, et l'appareil est en outre avantageusement équipé d'un organe optique 12 d'observation et de grossissement la position de l'organe référenceur 8, de telle sorte que la lecture soit la plus précise possible. Selon une première forme de réalisation, représentée sur les figures, le vernier est ménagé sur un coulisseau 14 guidé en rotation le long d'une lumière 16 en arc de cercle, d'au moins 900, ménagée dans le corps 2, le dit coulisseau 14 étant équipé d'une vis de blocage 18 du vernier sur le corps. On remarquera que le rapporteur 6 est en appui axial élastique contre le corps 2, par l'intermédiaire d'une rondelle élastique 20 par exemple, afin de durcir sa liberté de rotation et de permettre son immobilisation spontanée lorsqu'il est placé par l'utilisateur dans une position désirée. Selon une deuxième forme de réalisation non représentée sur les figures, le vernier est ménagé à l'extrémité d'un bras monté tournant à son autre extrémité autour d'un tourillon de guidage en rotation du rapporteur sur le corps, le dit bras étant équipé de moyens de blocage/déblocage axial du bras contre le corps, constitués par exemple par un ressort de compression axiale du bras contre le corps. On remarquera que le dit organe optique 12 est de préférence solidaire d'un support 22 rapporté par clipsage sur le corps 2, de manière à être amovible. L'organe référenceur 8 étant un niveau à bulle, la position d'équilibre est appréciée par un seul repère de niveau, tel que 24, ce qui est rendu possible grâce à la possibilité offerte de pouvoir étalonner l'appareil à tout moment. Les semelles 4 du jeu sont avantageusement graduées pour faire office de règle lorsqu'elles ne sont pas utilisées avec l'inclinomètre. On notera la présence avantageuse d'un couple de poignées de préhension 26 et 28 dont le corps 2 est pourvu, disposées de part et d'autre du rapporteur 6, les dites poignées 26 et 28 participant de ce fait à la stabilité de l'appareil et lui conférant un caractère pesant souhaité lorsqu'il repose sur un plan, et cela quelle que soit la longueur de la semelle 4 mise en place. Selon l'exemple de réalisation représenté sur les figures, la tranche du rapporteur 6 est moletée, pour offrir à l'utilisateur des moyens de prise du rapporteur 6 pour son entraînement en rotation. Toutefois, d'autre moyens d'entraînement en rotation du rapporteur 6 peuvent être envisagés, tels qu'une vis de manoeuvre. Bien que l'on ait décrit et représenté une forme préférée de l'invention, il doit être compris que la portée de cette dernière n'est pas limitée à cette forme, mais qu'elle s'étend à tout appareil comportant les caractéristiques énoncées plus haut. REVENDICATIONS 1.- Appareil, dit inclinomètre, destiné à mesurer l'angle d'inclinaison d'un plan par rapport à un autre plan, dit de référence, du genre d'appareil comprenant un corps (2) pourvu d'une semelle (4) de repos et un rapporteur (6) monté tournant sur le corps (2), rapporteur (6) qui supporte solidairement un organe (8), dit "référenceur", d'indication par gravité de son inclinaison par rapport au sol, et plus particulièrement de son horizontalité pour un niveau à bulle ou de sa verticalité pour un balancier, afin de permettre de mesurer l'inclinaison du dit plan par lecture d'une graduation du rapporteur (6) en regard d'un repère d'étalonnage (10) ménagé sur le corps (2), caractérisé: en ce que le dit repère d'étalonnage (10) est lui-même monté tournant sur le corps (2) concentriquement au rapporteur (6), de telle sorte qu'il puisse être déplacé par l'utilisateur en une quelconque position correspondant à un étalonnage ponctuel de l'inclinomètre, et finalement que la lecture de l'angle d'inclinaison d'un plan par rapport à un autre plan de référence d'une quelconque inclinaison soit directe, précise et fiable; 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé: en ce que la semelle (4) est amovible et interchangeable, pour permettre son remplacement par une semelle (4) d'une autre longueur choisie parmi un jeu de semelles à la disposition de l'utilisateur; 3.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé: en ce que le repère d'étalonnage (10) est l'une des graduations d'un vernier monté tournant sur le corps (2) concentriquement au rapporteur (6); 4.- Appareil selon la revendication 3, caractérisé: en ce que le vernier est ménagé sur un coulisseau (14) guidé en rotation le long d'une lumière (16) en arc de cercle ménagée dans le corps (2), le dit coulisseau (14) étant équipé d'une vis (18) de blocage du vernier sur le corps (2); 5.- Appareil selon la revendication 3, caractérisé: en ce que le vernier est ménagé à l'extrémité d'un bras monté tournant à son autre extrémité autour d'un tourillon de guidage en rotation du rapporteur sur le corps, le dit bras étant équipé de moyens de blocage/déblocage axial du bras contre le corps; 6.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé: en ce qu'il est équipé d'un organe optique (12) d'observation et de grossissement de la position de l'organe référenceur (8); 7.- Appareil selon la revendication 6, caractérisé: en ce que le dit organe optique (12) est solidaire d'un support (22) rapporté par clipsage sur le corps (2) de manière à être amovible; 8.- Appareil selon la revendication 6, caractérisé: en ce que l'organe référenceur (8) est un niveau à bulle dont la position d'équilibre est appréciée par un seul repère de niveau (24); 9.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé: en ce que la tranche du rapporteur (6) est moletée pour son entraînement en rotation par l'utilisateur.