Comparateur pour la mesure de dimensions linéaires.
La présente invention se rapporte à des instruments de mesure, plus particulièrement à un comparateur pour la mesure de dimensions linéaires.
Le comparateur objet de l'invention per- met d'effectuer aisément et de façon précise le contrôle en série de pièces à, partir de l'a mesure d'une pièce étalon.
Il est caractérisé en ce qu'il comporte un mécanisme indicateur comprenant un palpeur mobile axialement et disposé de manière à pouvoir transmettre son mouvement à un cadre mobile susceptible de se déplacer selon la même direction que le palpeur, parallèlement à un cadre fixe, l'esdits cadres mobile et fixe portant chacun une bande de torsion flexible, lesdites bandes de torsion étant disposées perpendiculairement à la direction du déplacement du cadre mobile, dans deux plans différents parallèles à celui du cadre fixe, et reliées l'une à l'autre par un organe de liaison rigide qui, lorsque le cadre mobile est déplacé par rapport au cadre fixe, effectue un mouvement angulaire proportionnel au déplacement relatif des deux cadres,
et des moyens actionnés par ledit organe de liaison et destinés à indiquer sur un cadran le dépla- cement du palpeur.
Les moyens qui indiquent sur un cadran le déplacement du palpeur et qui sont actionnés par l'organe de liaison, peuvent être soit mécaniques, soit optiques.
Dans le cas de moyens mécaniques, l'organe de liaison peut porter des bras qui am plifient son mouvement et qui entraînent un dispositif provoquant la rotation d'une aiguille sur un cadran.
Dans le cas de moyens optiques, un rayon lumineux serait réfléchi une ou plusieurs fois par un miroir mobile solidaire de l'or- gane de liaison, avant d'être projeté sur un cadran ou un écran.
Pour éviter le plus possible les frottements, les différents organes animés d'un mouvement de translation sont, de préférence, montes'sur des billes qui, pour assurer un mouvement parfaitement rectiligne, peuvent être disposées dans des rainures en forme de V.
Le dispositif comprenant deux cadres reliés par un élément de liaison monté sur des bandes flexibles de torsion permet d'obtenir, de façon très précise, un déplacement angu- laire dudit organe qui soit proportionnel au u déplacement linéaire du palpeur, pour autant que le déplacement du palpeur reste dans des limites assez étroites qui'sont cependant par- faitement acceptables pour des instruments de précision.
Le comparateur objet de l'invention peut- aussi comporter une table réglable facilitant son emploi.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation, en perspective et en partie en coupe, du comparateur objet de l'invention.
La fig. 2 est une vue de face, en partie en coupe, du bâti et de la colonne dudit comparateur.
La fig. 3 est une vue de profil, prise de droite dans'l'a fig. 2, dudit bâti et de ladite colonne.
La fig. 4 est une vue de face du méca- nisme indicateur dudit comparateur, avec parties enlevées.
La fig. 5 est une vue de profil, vue de droite par rapport'a la fig. 4.
La fig. 6 est une vue de face d'un détail.
La fig. 7 est une vue du côté inférieur du détail représenté à la fig. 6.
Dans cette forme d'exÚcution du compa rateur objet de l'invention, l'instrument comporte un bâti A sur lequel est montée une tu colonne B disposÚe de fa¯on Ó supporter le mécanisme indicateur. Une table réglable C est également montée sur le bâti ; elle sert de support à la pièce à mesurer et peut être élevée ou abaissée à volonté. La table C comporte une colonne D qui pénètre dans un bossage du bâti et qui présente une partie filetée d1 sur laquelle est disposÚ un écrou
E de manière telle qu'en faisant, tourner l'Úcrou E, on élève ou on abaisse la table C, suivant le sens de rotation de l'Úcrou.
La table (7 est empêchée de tourner par une cl'avette F figée a la colonne D et qui glisse dans une rainure pratiquée dans le bâti
A, lorsque la table est élevée-ou abaissée.
Pour élima. ner le jeu entre l'éorou E et la colonne D, la face inférieuredel'éerou est pressée de flacon permanente contre le bâti A au moyen de deux ressorts G (voir fig. 2) qui agissent chacun surune.desextrémitésdela, clavette.
F. Une fois Ta position de la table convenablement réglée au moyen de l'écrou E, ladite table peut être bloquée au moyen d'une cheville H, comportant une partie H butant contre l'a colonne D et prolongée par une tige H2, disposée tangentiellement à la colonne D ; la cheville lest maintenue en prise avec la colonne D par un ressort hot disposé à l'extrémite de la tige Fiz. On peut retirer la cheville S, pour libérer la colonne D con t. re l'action du ressort ht, à l'aide d'un excen- trique'à commande manuelle comportant un point mort, pour pouvoir maintenir la tige H2 dans la position de non-verrouillage (voir fig. 1).
'La table est constituée par un plateau qui est fixé à une partie élargie d2 de la colonne
D au moyen de trois visl d3. S'il est néessaire d'utiliser un dispositif spÚcial pour porter la pièce sur laquelle on va opérer, on peut enlbver la bable C et la remplacer par ce dispositif.
La table C peut être munie de butées ou d'autres organes destinés à éliminer un em placement pour la pièce à mesurer, pour que l'on puisse facilement procéder à la mesure de différentes dimensions déteTminées de ladite pièce.
Le disposituf indicateur est porté par une plaque de fond J fixée à une console K. La colonne B est munie d'une rainure hÚlico¯dale i dans laquelle pénètre une goupille solidaire d'un anneau de réglage b2 qui peut ainsi être déplacé sur la colonne B à la manière d'un écrou pour régler da positionverticaledela console K et, par conséquent, du mécanisme indicateur par rapport au bâti A.
Un palpeur r est placé à l'extrémité inférieure d'une tige coulissante cylindrique
L, à laquelle un élément M et'une plaque su périeure y sont fixés. Deux ressorts identiques P sont fixés à l'élément M de façon à exercer sur la tige L une traction ayant une composante principale horizontale et une composante verticale plus'faible.
La compo- sante horizontale a pour but d'ass. urer un contact étroit et permanent de la tige L avec quatre e bilIes supports, telles que celles représentées en Q, qui sont montées dans une pièce R qui prÚsente une creusure dans laquelle est disposÚe la tige L et qui est fixée rigidement à la plaque de fond J par l'intermédiaire de deux supports Ri et R2. Les billes Q sont disposées'dans la creusure de la pièce jar de façon à assurer un déplacement vertical abso lument rectiligne de la tige L, sa. ns jeu ni frottement.
Un cadre S est montÚ de fa¯on rigide sur la plaque de fond J ; il présente la forme d'un fer à cheval et sert à supporter une bande flexible ou de torsion T (voir fig. 5). Cette bande de torsion est solidement maintenue au travers du cadre, suivant un axe parall¯le au plan médian de ce dernier, perpendiculai- rement à Ta tige L. Un second cadre If, de préférence annulaire, est disposa parallèle- mentàcepremiercadre.Ilporteunebande de torsion V placée suivant un diamètre de l'anneau, parall¯lement et en regard de la bande de torsion T du cadre fixe.
Les deux bandes de torsion T et V sont reliées l'une à l'autre, dans leur partie centrale, par un organe de liaison tl qui comprend trois petites plaques réunies les unes aux autres par des boulons. Des billes, belles que W, sont disposées entre les deux cadres S et U (voir fiv'. 4) ; elles sont destinées à permettre le mouvement du cadre mobile U par rapport au cadre fixe S, suivant une ligne droite exactement parallèle a, u déplacement de la tige L ; ledit mouvement du cadre mobile J7 est, grâce à ces biLes, exempt de frottement.
Dans l'exemple représenté, trois rainures paallèles en forme de V, telles que Tut1, sont ménagées dans la face intérieure du cadre mobile U, perpendiculairement Ó l'axe longitudinal des bandes de torsion T et V et pa rallèlement & la tige L. Deux rainures similaires sont ménagées dans l'a face interne du cadre fixe'S, directement en face de deux des rainures du cadre mobile U. En face de la troisième rainure du cadre mobile U, le cadre fixe) ! ? présente une surface d'appui plane, disposée légèrement en retrait sur la face du cadre S, sur laquelle porte la bille disposée dans l'a troisième rainure.
Les billes W, retenues dans leur rainure respective par des ehevilles Wi (voir fig. 4), maintiennent ainsi les deux cadres parallèles l'un à l'autre dans une position dans laquelle les bandes de tor sion V et T fixées aux cadres IT et S sont parallèles l'une à l'autre. Du fait de la direetion desdites rainures, le cadre mobile II ne peut se déplacer que verticalement et il est maintenu en contact étroit et permanent avec les trois billes-supports par deux ressorts X, qui sont tendus entre quatre tiges transversales X''disposées parallèlement les unes aux autres. dans huit (rainures ménagées dans les faces externes des cadres U et S.
Une petite goupil, le U,, 2 fixée dans un trou pratiqué dans la paroi intérieure du cadre mobile zut est maintenue en contact avec la face inférieure de la butée N, portée par la tige L, par les ressorts X. A sa partie supérieure, le cadre fixe S porte une butée réglable S1 qui limite à Tins valeur admissibleledéplacementvers le haut du cadre mobile ZT.
Si le palpeur 27 est soulevé, il provoque le déplacement de la tige L et de la butée N fixée à l'extrémité de cette dernière (voir fig. 4). Du fait de l'incl"inaison des ressorts X, le cadre mobile U est toujours appliqué contre la butée N par l'entremise de la goupille u2. Le cadre mobile U effectue ainsi le même déplacement vertical que le palpeur-D*-, tout en restant absolument parallèle au cadre e fixe S, en prenant appui sur les trois billes
W. Comme décrit, les bandes de torsion T et V sont fixées l'une à l'autre, en leur partie centrale, par l'organe de liaison ti, dont une des plaques est placée entre les deux bandes de torsion.
Deux bras Y sont fixés à l'organe de liaison tt. Ces bras sont, de préférence, dis posés de façon à diverger d'un angle d'environ 30 , tout en étant légèrement décalés dans un plan horizontal pour faciliter l'enroule- ment et le déroulement sur un arbre Z d'un ruban métallique souple yl, fixé aux extrémités desdits bras et enroulé autour de l'arbre
Z, de manière à comnruniquer audit arbre un mouvement de rotation proportionnel au déplacement desdits bras.
Lorsque le cadre mo bile ! 7 se déplace verticalement par rapport au cadre fixe S, les bandes de torsion T et v se tordent légèrement et l'organe de liaison t1 prend une position inclinée et, en s'inclinant, provoque le déplacement angulaire des bras
Y et le mouvement de rotation correspondant de l'arbre Z. L'arbre Z porte une aiguille (voir fig. 4) qui se déplace sur une gradua tion Z2, disposée à l'avant du dispositif. La graduation g2i (voir fig. 1) est portée par un cadran z3 perce d'une fente z° en forme de segment de couronne.
Le cadran z3 est supporté par une patte z12 (voir fig. 4) qui peut tournersur un tambour fixe et3 coaxIal à l'axe , pour régliez la position angulaire du cadran autour de l'axe Z. La graduation peut être'tracée de façon que les traits de graduation ne soient pas dirigés radialement par rapport, au centre de. rotation de l'ai- guille, de façon que l'aiguiille coupe au. moins un des traits de la graduation, quelle que soit la position de ladite aiguille sur ladite graduation.
Une telle graduation inclinée est repré- sentée en Z5 Åa la fig. 4. En relevant le point où l'aigùiJ. le coupe une division non radiale, on peut obtenir une lecture plus précise que dans le cas où l'on effectue la lecture sur une graduation comportant des divisions radiales.
Pour que l'aiguille mobile se déplacedans le plan de la graduation, et en vue d'éliminer les erreurs de parallaxe, l'extrémité de l'ai- guille z1 est recourbÚe vers l'extÚrieur, pour faim passer ladite extrémité dans la fente z4.
Une vis z permet d'effectiuer le réglage de la position de la graduation. Ladite vis peut se visser dans un support fixe ZT et son extrémité agit sur une butÚe z8 solidaire du cadran 3 ; un ressort z9 est prÚvu pour maintenir la butée en. contact avec l'a tige ''.
Un dispositif permet de lever à volonté la tige L ; ce dispositif comporte un levier de manoeuvre Zz monte smr un arbre qui porte un bras l3 qui est disposé pour pouvoir buter contre un ergot l4 (voir fig. 4) solidaire de l'élé- ment ; M montÚ sur la tige L et dÚplace cette dernière de bas en haut lorsqu'on appuie sur ledit levier. Un ressort de rappel l5 est fixÚ au bras 13 pour ramener ce dernier et le levier 12 dans leur position initiale lorsqu'on cesse d'appuyer sur ledit-levier ; la tige-L peut alors lors revenir à sa position initiale sous 1'a. c- tion des ressorts P.
Une butée mobile 16 peut agir sur un autre bras l7 fixÚ Ó l'arbre qui porte le bras 1'. Lorsque cette butée est en position a. van- cee,'ellesetrouve sur le chemin du bras lys et limite ainsi le mouvement du bras l3. Lorsqu'il est nécessaire de soulever la tige L plus que ne le permet la butée 1', on pe-ut retirer cette dernière pour permettre le passage du bras l' ; il faut alors abaisser la tige L pru demment pour ne pas détériorer le mécanisme indicateur par des chocs intempestifs.
Pour se servir de l'appareil, on dispose une pièce étal'on sur la table C et on amène le palpeur L1 de l'extrÚmitÚ de la tige L en contact avec la surface supérieure de ladite pièce étalon ; l'appareil est alors réglé de façon que l'aiguille z1 soit en position correcte par rapport aux graduations z2. Suivant l'a dimension de la pièce étalon, on peut procéder préalablement à un réglage approxi- matif en modifiant la position du mécanisme indi. cateur. par rapport à la colonne 2 ? ou en modifiant la position de cette colonne. La hauteur de la table C peut aussi être réglée.
On peut aussi exécuter un dernier réglage en déplaçant le cadran portant l'a graduation, de façon que la position de l'aiguile permette de faire une lecture précise.
Le mouvement de l'aiguille provoqué par le déplacement vertical du palpeur est obtenu de la façon suivante :
Au repos, les deux ressorts P maintiennent la tige I terminée par le palpeur L ; dans sa position inférieure, la butée N solidaire de la tige L reposant contre une butée réglable L2 vissée dans une pièce R3 solidaire de la pi¯ce fixe R. Les deux ressorts X exercent une traction vers le haut sur le cadre mobile lT, qui est retenu par la butée N par r l'entremise de la goupille UZ. Da. ns cet-te po- sition, les deux bandes de torsionVetT sont alignées et non déformées et l'organe de liaison ti se trouve dans la position repré- sentée à la fig. 4.
Si le palpeur L1 est soulevé contre l'action des ressorts P, le cadre mobile II suit le mouvement de la butée N du fait des ressorts
X et la bande de torsion V est déplacée par rapport à la bande en en provoquant un mou- vement de bascule de l'organe de liaison t1.
Ce mouvement de bascule est rendu possible par l'élasticité des bandes de torsion T et V qui. se déforment élastiquement pour permettre au cadre mobile ET, de se déplacer par rap port au cadre fixe S, malgrë lSorgane de liaison 11 I'our de petits déplfacements du pal- peur, le déplacement angulaire dudit organe de liaison reste pratiquement proportionnel au déplacement du palpeur. Le mouvement de bascule de l'organe de liaison provoque le déplacement angulaire des bras Y qui entraînent l'arbre Z qui porte l'aiguille i par l'entremise des bandes souples Y'.
Lorsque le palpeur est ramené à sa posi tion inférieure par. les ressorts P, la butée N ramène le cadre mobile ! 7 à sa position ini tiale, contre l'action des ressorts X, l'organe de liaison t'reprenant sa position normale re présentée à la. fig. 4.
Après avoir réglé l'appareil sur une pièce étalon, on peut comparer d'autres pièces à ladite pièce étalon, en les plaçant successivement sur la table et en procédant à une lec ture de la valeur indiquée par l'aiguille r. l sur la graduation. z2.
La terminaison par les bras Y et les bandessouplesYamplifieconsidérablement le mouvement de rotation de l'aiguille corres- pondant au déplacement du-palpeur.
De préférence, on peut associer un dispositif d'amortissement magnétique à l'arbre Z qui porte l'aiguille t, pour que celle-ci puisse prendre sa nouvelle position sans oscillation. ¯
A cet effet, on prévoit, par exemple, un aimant permanent z10 (fig. 1) dont les piles sont voisins d'un disque en une matière bonne conductrice de l'électricité qui est fixé sur l'arbre z et tourne avec ce dernier. L'effet d'amortissement magnétique ainsi obtenu sur le disque ylt varie avec la vitesse de rotation de l'arbre Z ; il atteint son maximum quand l'aiguille tourne très brusquement et il est nul lorsque'l'aiguille est au repos.
La plaque de fond J, sur laquelle sont montées toutes les parties fixes du mécanisme indicateur, et un couvercle de protection forment un boîtier enfermant ce mécanisme.
Le couvercle, plus particulièrement repré- 5enté aux fig. 5, 6 et 7, comporte une ouver- ture rectangulaire munie d'une plaque de verre 12. Les bords de Mite ouverture et les bords de la plaque de verre 12 sont de pré férence taillés en biseau pour pouvoir eneastrer ladite plaque de verre 12 dans l'ouver- ture du couvercle, de manière que le verre affleure la face avant du couvercle. Dans le couvercle représente, la plaque de verre 12 est encastrée dans l'ouverture par-dessous et par derrière la partie avant 11 et maintenue en place par des griffes 13 vissées au bas de ladite partie avant.
La partie avant 11 du couvercle porte un dispositif de repères réglables destinés à mar- quer tes limites de tolérance admises lors du contrôle d'une série de pièces. Dans l'exemplie représenté, ce dispositif comporte deux index en fils mÚtalliques 14, 15 quise trouvent derrière la plaque de verre 12. Les index 14 et 15 peuventêtredéplacésaumoyendes deux boutons 16-et 17 disposés à l'extrémité d'a, xes qui passent à travers des trous pratiqués dans la partie avant 11 du couvercle.
Fixés auxdits axes, à l'intérieur du couver cle, se trouvent deux petits disques en tôle 18, 19 en prise, par frottement, respectivement avec des organes 20, 21, également en tôle, qui présentent une forme de secteur ; ces organes20-21peuventtourner, dans cer- taines limites, a.-utour d'un axe 22 fixé à la partie avant 11 du couvercle au moyen des vis 23. En tournant le bouton 16, on fait tourner le disque 18 qui entraîne par frottement le secteur 20 autour de l'axe 22, en dé- plaçant l'index 14. De même, au moyen du bouton 17, on peut déplacer l'index 15.
Dans une variante d'exécution, on peut employer un dispositif indicateur optique ; par exemple, en supprimant les bras Y, les rubans mÚtalliques flexibles X1, l'arbre Z et l'aiguille il, et en montant directement un miroir sur l'organe de liaison reliant les bandes de torsion T et V, en fixant ce miroir à plat surl'unedes. plaques de l'organe de liaisan t. Dans, ce cas, une source lumineuse peut être comprise dans le dispositif, pour projeter un rayon lumineux sur ledit miroir, ledit rayon étant réfléchi, par un ou'plu- sieurs miroirs, sur un écran, un cadran ou un dispositif analogue permettant de lire des indications donnant une mesure du déplacement du palpeur.
Comparator for measuring linear dimensions.
The present invention relates to measuring instruments, more particularly to a comparator for measuring linear dimensions.
The comparator which is the subject of the invention makes it possible to carry out easily and precisely the serial control of parts from the measurement of a standard part.
It is characterized in that it comprises an indicator mechanism comprising an axially movable feeler and disposed so as to be able to transmit its movement to a movable frame capable of moving in the same direction as the feeler, parallel to a fixed frame, the Said movable and fixed frames each carrying a flexible torsion band, said torsion bands being arranged perpendicular to the direction of movement of the movable frame, in two different planes parallel to that of the fixed frame, and connected to one another by a rigid connecting member which, when the movable frame is moved relative to the fixed frame, performs an angular movement proportional to the relative movement of the two frames,
and means actuated by said connecting member and intended to indicate on a dial the movement of the probe.
The means which indicate on a dial the movement of the feeler and which are actuated by the connecting member, can be either mechanical or optical.
In the case of mechanical means, the connecting member can carry arms which amplify its movement and which drive a device causing the rotation of a hand on a dial.
In the case of optical means, a light ray would be reflected one or more times by a movable mirror integral with the connecting member, before being projected onto a dial or a screen.
To avoid friction as much as possible, the various members moving in translation are preferably mounted on balls which, to ensure a perfectly rectilinear movement, can be arranged in V-shaped grooves.
The device comprising two frames connected by a connecting element mounted on flexible torsion bands makes it possible to obtain, very precisely, an angular displacement of said member which is proportional to the linear displacement of the probe, provided that the displacement of the probe remains within fairly narrow limits which are however perfectly acceptable for precision instruments.
The comparator which is the subject of the invention may also include an adjustable table facilitating its use.
The drawing represents, by way of example, an embodiment of the invention.
Fig. 1 is an elevational view, in perspective and partly in section, of the comparator object of the invention.
Fig. 2 is a front view, partly in section, of the frame and of the column of said comparator.
Fig. 3 is a side view, taken from the right dans'l'a fig. 2, of said frame and of said column.
Fig. 4 is a front view of the indicator mechanism of said comparator, with parts removed.
Fig. 5 is a side view, seen from the right in relation to FIG. 4.
Fig. 6 is a front view of a detail.
Fig. 7 is a view of the lower side of the detail shown in FIG. 6.
In this embodiment of the comparator object of the invention, the instrument comprises a frame A on which is mounted a column B arranged to support the indicator mechanism. An adjustable table C is also mounted on the frame; it serves as a support for the part to be measured and can be raised or lowered at will. Table C has a column D which penetrates into a boss of the frame and which has a threaded part d1 on which is placed a nut
E in such a way that by turning the nut E, the table C is raised or lowered, depending on the direction of rotation of the nut.
The table (7 is prevented from turning by a key F fixed to the column D and which slides in a groove made in the frame
A, when the table is raised - or lowered.
To eliminate. n the clearance between the hole or E and the column D, the lower face of the cylinder is pressed permanently against the frame A by means of two springs G (see fig. 2) which each act on one.desextrémitésdela, key.
F. Once the position of the table has been suitably adjusted by means of the nut E, said table can be blocked by means of an ankle H, comprising a part H abutting against the column D and extended by a rod H2, disposed tangentially to column D; the ballast ankle is held in engagement with column D by a hot spring placed at the end of the Fiz rod. The pin S can be removed to free the column D con t. re the action of the spring ht, using a manually operated eccentric having a neutral point, to be able to hold the rod H2 in the non-locking position (see fig. 1).
'The table consists of a plate which is fixed to an enlarged part d2 of the column
D by means of three screwsl d3. If it is necessary to use a special device to carry the part on which we are going to operate, we can remove the bable C and replace it with this device.
The table C can be provided with stops or other members intended to eliminate a position for the part to be measured, so that one can easily proceed to the measurement of different determined dimensions of said part.
The indicator device is carried by a bottom plate J fixed to a console K. Column B is provided with a helical groove i into which penetrates a pin integral with an adjustment ring b2 which can thus be moved on the column B in the manner of a nut to adjust the vertical position of the console K and, consequently, of the indicator mechanism with respect to the frame A.
A probe r is placed at the lower end of a cylindrical sliding rod
L, to which an element M and a superior plate are attached thereto. Two identical springs P are fixed to the element M so as to exert on the rod L a traction having a horizontal main component and a lower vertical component.
The horizontal component aims to ass. Maintain close and permanent contact of the rod L with four bile supports, such as those shown at Q, which are mounted in a part R which has a recess in which the rod L is placed and which is rigidly fixed to the plate. bottom J by means of two supports Ri and R2. The balls Q are arranged in the recess of the jar part so as to ensure an absolutely rectilinear vertical displacement of the rod L, sa. No play or friction.
A frame S is mounted rigidly on the base plate J; it has the shape of a horseshoe and is used to support a flexible or torsion band T (see fig. 5). This torsion band is securely held through the frame, along an axis parallel to the median plane of the latter, perpendicular to your rod L. A second frame If, preferably annular, is arranged parallel to this first frame. It carries a strip of torsion V placed along a diameter of the ring, parallel to and opposite the torsion band T of the fixed frame.
The two torsion bands T and V are connected to each other, in their central part, by a connecting member tl which comprises three small plates joined to each other by bolts. Balls, beautiful as W, are placed between the two frames S and U (see fiv '. 4); they are intended to allow the movement of the movable frame U relative to the fixed frame S, along a straight line exactly parallel to, u movement of the rod L; said movement of the movable frame J7 is, thanks to these biLes, free of friction.
In the example shown, three parallel V-shaped grooves, such as Tut1, are formed in the inner face of the movable frame U, perpendicularly to the longitudinal axis of the torsion bands T and V and by paralleling the rod L. Two similar grooves are provided in the internal face of the fixed frame'S, directly opposite two of the grooves of the mobile frame U. Opposite the third groove of the mobile frame U, the fixed frame)! ? has a flat bearing surface, arranged slightly set back on the face of the frame S, on which the ball placed in the third groove bears.
The balls W, retained in their respective grooves by ehevilles Wi (see fig. 4), thus maintain the two frames parallel to each other in a position in which the tor sion bands V and T fixed to the frames IT and S are parallel to each other. Due to the direction of said grooves, the movable frame II can only move vertically and it is kept in close and permanent contact with the three support balls by two springs X, which are stretched between four transverse rods X '' arranged in parallel. to each other. in eight (grooves in the external faces of the U and S frames.
A small pin, the U ,, 2 fixed in a hole in the interior wall of the mobile frame zut is maintained in contact with the underside of the stopper N, carried by the rod L, by the springs X. At its upper part , the fixed frame S carries an adjustable stop S1 which limits the permissible displacement towards the top of the mobile frame ZT to Tins.
If the feeler 27 is raised, it causes the displacement of the rod L and of the stopper N fixed at the end of the latter (see fig. 4). Due to the inclination of the springs X, the movable frame U is always applied against the stop N by means of the pin u2. The movable frame U thus performs the same vertical displacement as the probe-D * -, while remaining absolutely parallel to the fixed frame S, bearing on the three balls
W. As described, the torsion bands T and V are fixed to one another, in their central part, by the connecting member ti, one of the plates of which is placed between the two torsion bands.
Two Y arms are attached to the connecting member tt. These arms are preferably arranged to diverge at an angle of about 30, while being slightly offset in a horizontal plane to facilitate the winding and unwinding on a Z-shaft of a metal tape. flexible yl, attached to the ends of said arms and wrapped around the shaft
Z, so as to comnruniquer said shaft a rotational movement proportional to the displacement of said arms.
When the frame mo bile! 7 moves vertically with respect to the fixed frame S, the torsion bands T and v twist slightly and the link member t1 takes an inclined position and, by tilting, causes the angular displacement of the arms
Y and the corresponding rotational movement of the Z shaft. The Z shaft carries a needle (see fig. 4) which moves on a Z2 graduation, arranged at the front of the device. The g2i graduation (see fig. 1) is carried by a z3 dial pierced with a z ° slot in the form of a crown segment.
The z3 dial is supported by a z12 lug (see fig. 4) which can rotate on a fixed drum and 3 coaxial with the axis, to adjust the angular position of the dial around the Z axis. The graduation can be traced in such a way. that the graduation lines are not directed radially with respect to the center of. rotation of the needle so that the needle cuts through. at least one of the lines of the graduation, regardless of the position of said needle on said graduation.
Such an inclined graduation is represented at Z5 Åa in fig. 4. By noting the point where the treble. If it intersects a non-radial division, a more accurate reading can be obtained than in the case where the reading is taken on a graduation comprising radial divisions.
In order for the movable needle to move in the plane of the graduation, and in order to eliminate parallax errors, the end of the needle z1 is bent outwards, in order to pass said end through the slot. z4.
A screw z is used to adjust the position of the scale. Said screw can be screwed into a fixed support ZT and its end acts on a stop z8 integral with the dial 3; a spring z9 is provided to maintain the stop in. contact with the rod ''.
A device allows the rod L to be lifted at will; this device comprises an operating lever Zz mounts a shaft which carries an arm 13 which is arranged to be able to abut against a lug 14 (see FIG. 4) integral with the element; M mounted on the rod L and moves the latter from bottom to top when the said lever is pressed. A return spring 15 is attached to the arm 13 to return the latter and the lever 12 to their initial position when the pressure on said lever is stopped; the rod-L can then return to its initial position under 1'a. c- tion of springs P.
A movable stop 16 can act on another arm 17 fixed to the shaft which carries the arm 1 '. When this stopper is in position a. van- cee, 'they find themselves in the path of the lily arm and thus limit the movement of the l3 arm. When it is necessary to lift the rod L more than the stopper 1 'allows, we can remove the latter to allow the passage of the arm the; it is then necessary to lower the rod L carefully so as not to damage the indicator mechanism by untimely shocks.
To use the device, there is a calibrator piece on the table C and the probe L1 is brought from the end of the rod L in contact with the upper surface of said standard piece; the device is then adjusted so that the needle z1 is in the correct position with respect to the graduations z2. Depending on the dimension of the standard piece, an approximate adjustment can be carried out beforehand by modifying the position of the indi mechanism. cator. relative to column 2? or by modifying the position of this column. The height of the table C can also be adjusted.
A final adjustment can also be carried out by moving the dial bearing the graduation, so that the position of the needle allows an accurate reading to be taken.
The movement of the needle caused by the vertical movement of the probe is obtained as follows:
At rest, the two springs P hold the rod I terminated by the feeler L; in its lower position, the stopper N integral with the rod L resting against an adjustable stopper L2 screwed into a part R3 integral with the fixed part R. The two springs X exert an upward pull on the mobile frame lT, which is retained by the stopper N by means of the pin UZ. Da. In this position, the two torsion bands VetT are aligned and not deformed and the connecting member ti is in the position shown in FIG. 4.
If the probe L1 is lifted against the action of the springs P, the movable frame II follows the movement of the stop N due to the springs
X and the torsion band V is moved relative to the band causing it to tilt the link member t1.
This rocking movement is made possible by the elasticity of the torsion bands T and V which. are elastically deformed to allow the mobile frame ET to move relative to the fixed frame S, despite the link member 11 for small movements of the probe, the angular movement of said link member remains practically proportional to the movement of the feeler. The rocking movement of the connecting member causes the angular displacement of the arms Y which drive the shaft Z which carries the needle i through the flexible bands Y '.
When the probe is returned to its lower position by. the springs P, the stopper N brings the mobile frame back! 7 in its initial position, against the action of the springs X, the connecting member t'reprenant its normal position re presented to. fig. 4.
After having set the apparatus to a standard piece, it is possible to compare other pieces with said standard piece, by placing them successively on the table and by carrying out a reading of the value indicated by the needle r. l on the graduation. z2.
The termination by the Y arms and the flexible Y bands considerably amplifies the rotational movement of the needle corresponding to the movement of the probe.
Preferably, a magnetic damping device can be associated with the shaft Z which carries the needle t, so that the latter can take its new position without oscillation. ¯
For this purpose, for example, a permanent magnet z10 (fig. 1) is provided, the batteries of which are adjacent to a disc made of a material which is a good conductor of electricity which is fixed on the shaft z and rotates with the latter . The magnetic damping effect thus obtained on the disk ylt varies with the speed of rotation of the shaft Z; it reaches its maximum when the needle turns very sharply and it is zero when the needle is at rest.
The base plate J, on which all the fixed parts of the indicator mechanism are mounted, and a protective cover form a case enclosing this mechanism.
The cover, more particularly shown in FIGS. 5, 6 and 7, comprises a rectangular opening provided with a glass plate 12. The edges of the opening and the edges of the glass plate 12 are preferably bevelled to be able to embed said glass plate 12. in the opening of the cover, so that the glass is flush with the front face of the cover. In the cover shown, the glass plate 12 is recessed in the opening from below and from behind the front part 11 and held in place by claws 13 screwed to the bottom of said front part.
The front part 11 of the cover carries a device of adjustable markers intended to mark the tolerance limits allowed during the inspection of a series of parts. In the example shown, this device comprises two indexes in metal wires 14, 15 which are located behind the glass plate 12. The indexes 14 and 15 can be moved by means of two buttons 16 and 17 arranged at the end of a, xed which pass through holes made in the front part 11 of the cover.
Fixed to said axes, inside the cover key, are two small sheet metal discs 18, 19 engaged, by friction, respectively with members 20, 21, also in sheet metal, which have the shape of a sector; these members 20-21 can turn, within certain limits, around a pin 22 fixed to the front part 11 of the cover by means of the screws 23. By turning the knob 16, the disc 18 is rotated which drives by friction the sector 20 around the axis 22, by moving the index 14. Likewise, by means of the button 17, the index 15 can be moved.
In an alternative embodiment, an optical indicating device can be used; for example, by removing the Y arms, the flexible metal tapes X1, the Z shaft and the needle il, and directly mounting a mirror on the link member connecting the torsion bands T and V, fixing this mirror flat on one of them. plates of the binding organ. In this case, a light source can be included in the device, to project a light ray on said mirror, said ray being reflected, by one or more mirrors, on a screen, a dial or a similar device allowing to read indications giving a measurement of the probe displacement.