Brevet FR2816701A1 — publié le 20020517

La présente invention concerne, de façon générale, un dispositif de mesure ou de contrôle d'un écart angulaire, notamment d'un défaut d'orthogonalité. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif de mesure ou de contrôle d'un écart que présente, par rapport à un angle droit, un angle formé entre un axe longitudinal d'un tube éventuellement déformable, éventuellement opaque, et de section transversale circulaire, et une face de coupe transversale de ce tube. Les dispositifs de mesure d'angles sont très anciens et prennent d'innombrables formes, comme en témoignent par exemple les documents de brevets GB 2 347 512, FR 2 660 230, DE 3 715 500, US 6 104 480, ou JP 10- 82605. Bien que certains de ces dispositifs puissent éventuellement être utilisés pour mesurer ou au moins évaluer le défaut d'orthogonalité d'une face de coupe d'un tube éventuellement déformable par rapport à l'axe de ce tube, aucun ne permet d'obtenir, de façon simple, rapide et reproductible, la précision que requièrent certaines applications de tubes sectionnés. Par exemple, dans le cas où des tubes de polyéthylène doivent être raccordés entre eux par électrosoudage, les faces de coupe des tubes à raccorder doivent être perpendiculaires aux axes de ces tubes. A défaut, au moins lorsque le défaut d'orthogonalité dépasse une tolérance déterminée, le soudage fait apparaître, à l'intérieur des tubes raccordés, un effondrement de la matière qui entraîne une perte de charge inacceptable du fluide circulant dans ces tubes. Or, dans la mesure où ces tubes doivent être serrés pour être coupés et où ils risquent de se déformer sous l'effet du serrage, leur coupe constitue une opération délicate dont le résultat doit être contrôlé avant tout soudage. L'invention, qui se situe dans ce contexte, a précisément pour but de proposer un dispositif permettant de mesurer, de façon aisée, rapide et fiable, l'écart que présente, par rapport à un angle droit, l'angle formé entre l'axe longitudinal d'un tube éventuellement déformable, éventuellement opaque, et de section transversale circulaire, et la face de coupe transversale de ce tube. A cette fin, le dispositif de l'invention est principalement caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement un manchon rigide conformé en un cylindre droit présentant un axe de révolution et un diamètre interne juste suffisant pour recevoir le tube à coulissement sans débattement radial, en ce que le manchon porte au moins un premier et un second repères s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de révolution et passant au moins par deux points sensiblement diamétraux du manchon, et au moins une première graduation axialement décalée par rapport au second repère, et en ce que, lorsque ledit écart est au plus égal à une valeur limite mesurable et lorsqu'une première zone de la face de coupe du tube est placée sur le premier repère, au moins la première graduation et une seconde zone de la face de coupe, diamétralement opposée à la première zone, sont simultanément visibles. Pour permettre d'effectuer une mesure qui ne se réduise pas à un simple contrôle binaire, le manchon peut comporter une pluralité de graduations se succédant axialement les unes aux autres à partir du second repère au moins. L'un au moins des repères ou des graduations peut être constitué par une marque annulaire portée par le manchon et s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de révolution. L'un au moins des repères ou des graduations peut aussi être porté par une face interne du manchon. De façon cumulative ou non, l'un au moins des premier et second repères peut être formé par un premier bord du manchon. L'un au moins de ces premier et second repères peut aussi être formé par une collerette périphérique interne du manchon, qui forme butée pour la face de coupe du tube. Dans un mode de réalisation possible de l'invention, le premier bord du manchon présente une entaille axiale située dans un plan médian du manchon qui contient le premier repère et l'axe de révolution, et l'une au moins des graduations est adjacente à l'entaille et portée par une face externe du manchon. Pour faciliter la mesure, le manchon peut porter des graduations de part et d'autre de l'entaille. Le dispositif de l'invention peut aussi comprendre une pluralité d'entailles axiales régulièrement réparties sur le premier bord du manchon. Dans ce cas, il est possible de prévoir que la première graduation soit formée par le fond de chacune des entailles axiales et en ce que ces entailles aient une même longueur axiale correspondant à une tolérance maximale de l'écart angulaire contrôlé. En variante, le manchon peut être transparent, ce qui permet de comparer facilement la position qu'adopte la face de coupe en ses différentes zones par rapport aux graduations du manchon. Enfin, le manchon présente de préférence une longueur au moins égale à la moitié de son diamètre interne. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : la Figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif conforme à l'invention ; la Figure 2 est une vue en perspective d'un dispositif conforme à l'invention, représenté en cours d'utilisation ; la Figure 3 est une vue en perspective d'une première variante du dispositif illustré à la figure 1 ; la Figure 4 est une vue en perspective d'une seconde variante du dispositif illustré à la figure 1, représenté en cours d'utilisation ; - la Figure 5 est une vue en perspective d'un autre mode de réalisation du dispositif de l'invention ; et - la Figure 6 est une vue en coupe axiale d'une variante du dispositif illustré à la figure 5, représenté en cours d'utilisation. Comme annoncé précédemment, l'invention concerne un dispositif permettant de mesurer ou contrôler l'écart que présente, par rapport à un angle droit, l'angle formé entre l'axe longitudinal X (figure 2) d'un tube de section transversale circulaire, et une face de coupe transversale K de ce tube T. L'invention est particulièrement utile dans le cas où le tube T est déformable, et peut même être utilisée si le tube T est opaque. Comme le montrent les figures, ce dispositif comprend essentiellement un manchon rigide 1 adoptant la forme d'un cylindre droit et présentant un axe de révolution Y. Ce manchon 1 présente par ailleurs un diamètre interne Di légèrement supérieur au diamètre externe De du tube T. La différence entre les diamètres De et Di est choisie en fonction de nombreux paramètres, tels que l'application considérée, le diamètre De du tube luimême, la rigidité de ce tube, le coefficient de friction du tube sur le manchon 1, la longueur L du manchon, etc., de sorte qu'il n'est pas possible de la définir in abstracto, d'autant plus que l'homme de métier saura la choisir au moins par des essais pour toute application envisagée. En pratique, il convient de choisir le diamètre interne Di du manchon 1 de manière qu'il soit juste suffisant pour permettre au manchon 1 de recevoir le tube T à coulissement sans débattement radial, c'est-à-dire, plus explicitement encore, sans débattement axial susceptible d'affecter la mesure d'une erreur supérieure à la précision recherchée. Le manchon 1 porte au moins deux repères, référencés R1 et R2, qui s'étendent dans un plan P perpendiculaire à l'axe de révolution Y et qui passent au moins par deux points 11 et 12 du manchon, diamétralement opposés l'un par rapport à l'autre. Ce manchon 1 porte par ailleurs une ou plusieurs graduations, telles que G1 à G7, qui sont décalées axialement par rapport au second repère R2, et qui, dans le cas d'un pluralité de telles graduations, se succèdent axialement les unes aux autres en partant de ce repère R2. Enfin, quelle que soit la forme particulière qu'il adopte, un manchon conforme à l'invention est tel que, lorsque l'écart angulaire précédemment défini est au plus égal à une valeur limite mesurable et lorsqu'une première zone Kl de la face de coupe K du tube T est placée sur le premier repère RI, au moins une des graduations G1 à G7 et une seconde zone K2 de la face de coupe K, diamétralement opposée à la première zone Kl, sont simultanément visibles. Comme le montrent les figures, le premier repère R1 peut être matérialisé par un bord droit 10 du manchon, le second repère R2 étant matérialisé par un trait axial (figure 4) ou par la rencontre du bord 10 du manchon et d'une entaille axiale 2 (figures 1 à 3) pratiquée dans ce bord. De même, chacune des graduations G1 à G7 peut être constituée par une marque annulaire portée par le manchon 1 et s'étendant dans un plan parallèle au plan P, c'est- à-dire perpendiculairement à l'axe de révolution Y. Cette possibilité est illustrée sur la figure 3 dans le cas où ces graduations G1 à G7 sont portées par la face interne du manchon 1. Néanmoins, si le manchon 1 est transparent, comme dans le cas illustré à la figure 4, ces graduations peuvent être constituées de marques annulaires portées par la face externe du manchon. L'entaille axiale 2 est pratiquée dans un plan médian du manchon qui contient le premier repère RI et l'axe de révolution Y, et les graduations G1 à G7 sont portées par la face externe du manchon 1, d'un côté de l'entaille 2 ou de part et d'autre de celle-ci. Pour augmenter la précision de la mesure, le manchon 1 présente de préférence une longueur L au moins égale à la moitié de son diamètre interne Di. Comme le montrent les figures 5 et 6, le manchon 1 peut comprendre une pluralité d'entailles axiales 20 régulièrement réparties sur son premier bord 10, cette disposition permettant, en particulier si le manchon est opaque, de vérifier aisément la position de la face de coupe K sur la périphérie du tube T. Dans ce cas, la première et unique graduation G1 peut être tout simplement constituée par le fond de chacune de ces entailles axiales 20, auxquelles il est possible de donner une même longueur axiale M correspondant à une tolérance maximale de l'écart angulaire contrôlé. Ainsi, en vérifiant simplement que le tube T apparaît dans chacune de ces entailles axiales 20, il est possible de déterminer si ce tube est utilisable pour l'application à laquelle on le destine. Si en effet l'extrémité du tube n'apparaît pas dans l'une ou plusieurs de ces entailles, la raison ne peut en être que l'angle que forme l'axe longitudinal X du tube T avec la face de coupe transversale K de ce tube est trop différent d'un angle droit et/ou que cette face de coupe soit trop peu plane pour que ce tube puisse être utilisé. Enfin, comme le montre la figure 6, l'un des repères RI et R2 peut être formé par une collerette périphérique interne 100 du manchon 1, qui forme butée pour la face de coupe K du tube T et sur laquelle vient buter le point le plus proéminent de la face de coupe K. REVENDICATIONS 1. Dispositif de mesure ou de contrôle d'un écart que présente, par rapport à un angle droit, un angle formé entre un axe longitudinal (X) d'un tube éventuellement déformable (T), éventuellement opaque, et de section transversale circulaire, et une face de coupe transversale (K) de ce tube (T), caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement un manchon rigide (1) conformé en un cylindre droit présentant un axe de révolution (Y) et un diamètre interne (Di) juste suffisant pour recevoir le tube (T) à coulissement sans débattement radial, en ce que le manchon (1) porte au moins un premier et un second repères (RI, R2) s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de révolution (Y) et passant au moins par deux points (11, 12) sensiblement diamétraux du manchon, et au moins une première graduation (gel) axialement décalée par rapport au second repère (R2), et en ce que, lorsque ledit écart est au plus égal à une valeur limite mesurable et lorsqu'une première zone (Kl) de la face de coupe (K) du tube (T) est placée sur le premier repère (RI), au moins la première graduation (gel) et une seconde zone (K2) de la face de coupe (K), diamétralement opposée à la première zone (Kl), sont simultanément visibles. 2. Dispositif de mesure ou de contrôle suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de graduations (Gl à G7) se succédant axialement les unes aux autres à partir du second repère (R2) au moins. 3. Dispositif de mesure ou de contrôle suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'un au moins des repères (RI, R2) ou des graduations (Gl à G7) est constitué par une marque annulaire portée par le manchon (1) et s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de révolution (Y). 4. Dispositif de mesure ou de contrôle suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'un au moins des repères ou des graduations (Gl à G7) est porté par une face interne du manchon (1). 5. Dispositif de mesure ou de contrôle suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'un au moins des premier et second repères (RI, R2) est formé par un premier bord (10) du manchon (1). 6. Dispositif de mesure ou de contrôle suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'un au moins des premier et second repères (RI, R2) est formé par une collerette périphérique interne (100) du manchon (1), formant butée pour la face de coupe (K) du tube (T). 7. Dispositif de mesure ou de contrôle suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier bord (10) du manchon (1) présente au moins une première entaille axiale (2) située dans un plan médian du manchon qui contient le premier repère (RI) et l'axe de révolution (Y), et en ce que l'une au moins des graduations (Gl à G7) est adjacente à la première entaille (2) et portée par une face externe du manchon (1). 8. Dispositif de mesure ou de contrôle suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le manchon (1) porte des graduations (Gl à G7) de part et d'autre de la première entaille (2). 9. Dispositif de mesure ou de contrôle suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité d'entailles axiales (20) régulièrement réparties sur le premier bord (10) du manchon (1). 10. Dispositif de mesure ou de contrôle suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la première graduation (gel) est formée par le fond de chacune des entailles axiales (20) et en ce que ces entailles (20) ont une même longueur axiale (M) correspondant à une tolérance maximale dudit écart. 11. Dispositif de mesure ou de contrôle suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le manchon (1) est transparent. 12. Dispositif de mesure ou de contrôle suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le manchon (1) présente une longueur (L) au moins égale à la moitié de son diamètre interne (Di).