Appareil de poche pour la mesure précise de longueurs sur des plans
Lorsqu'il s'agit de mesurer la distance entre deux points, sur un plan, on utilise généralement une règle graduée; la précision atteinte dépend, d'une part, du centrage, soit de la mise en place du zéro de la graduation sur le premier point et, d'autre part, du mesurage, soit de l'estimation de la position du deuxième point par rapport aux deux plus proches divisions de la règle.
Lorsqu'il s'agit de mesurer la même distance avec précision, on dispose, pour l'emploi au bureau technique, d'appareils (coordinatographes) donnant satisfaction tant au point de vue du centrage qu'à celui du mesurage, mais coûteux, encombrants et d'un maniement si long que l'on hésite souvent à les employer. En outre, étant très délicats, ces appareils ne peuvent être employés en dehors du bureau technique lors de conditions - météorologiques défavorables, si bien que, sur le terrain, on ne dispose pas de moyens suffisamment précis.
La présente invention vise à combler ces lacunes et a pour objet un appareil de poche qui permet la mesure précise de longueurs sur des plans, aussi bien au bureau et sur le terrain. Cet appareil est caractérisé en ce qu'il comprend une règle pourvue d'au moins une graduation, un curseur muni d'au moins un vernier et disposé pour coulisser sur cette règle, un dispositif optique, porté par le curseur, pour viser les points dont il s'agit de mesurer l'écartement, et des moyens pour faire pivoter la règle autour de l'axe optique du dispositif de visée, lorsqu'il occupe, avec le curseur, la position correspondant à la position de zéro du vernier, pour aligner exactement la règle avec le segment de droite à mesurer.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appareil objet de lin- vention.
La fig. 1 est une vue en plan de la partie principale de l'appareil.
La fig. 2 est une vue en coupe transversale selon 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en plan de l'appareil complet.
L'appareil représenté comprend -une règle 1 pourvue de quatre graduations dont deux seulement, 2, 3, sont visibles sur le dessin. La graduation 2 correspond à des lectures faites sur des plans à l'échelle 1:100. La graduation 3 correspond à des lectures faites sur des plans à l'échelle 1 : 500. Au verso de la règle, on aura, de façon analogue, par exemple, deux autres graduations prévues pour des lectures sur des plans à l'échelle 1: 200, respectivement 1 : 250. Ces quatre échelles sont celles couramment utilisées par les géomètres, mais il est bien entendu que l'appareil pourrait ne comporter qu'une seule graduation correspondant à une seule échelle.
Les graduations, ou certaines d'entre elles, pourraient correspondre à des systèmes non métriques.
La règle présente, dans sa partie médiane, une fente longitudinale 4, fermée à ses extrémités et dans laquelle peut coulisser un curseur 5, présentant autant de verniers qu'il y a de graduations. Le vernier 6 coopère avec la graduation 2 au centième; le vernier 7 coopère avec la graduation 3 aux cinq centièmes. Au verso du curseur 5 se trouvent, de façon semblable, deux autres verniers correspondant aux deux autres graduations.
Lorsque le curseur 5 occupe la position extrême de gauche dans la fente 4, comme représenté sur la fig. 1, il est donc en contact avec l'extrémité de cette fente et la lecture sur les verniers correspond exactement au zéro de toutes les graduations. Un dispositif optique 8 est fixé de façon amovible dans un trou 9 du curseur 5. Ce dispositif sert à viser avec préci sion un point du plan sur lequel il s'agit de faire la mesure. Ce dispositif optique comporte des lentilles et forme une sorte de petit microscope avantageusement pourvu d'un petit réticule permettant de viser très exactement les points choisis.
L'extrémité de gauche de la règle 1 se termine par une surface 10 de forme hémicylindrique concentrique à l'axe optique du dispositif 8 lorsqu'il occupe, comme représenté sur la fig. 1, la position correspondant à la lecture du zéro.
L'appareil comporte en outre une pièce d'appui
11 de la forme d'une réglette, présentant une entaille 12 en forme de dièdre. La grandeur de ce dièdre est telle que la surface hémicylindrique 10 puisse venir appuyer à l'intérieur du dièdre.
On utilise l'appareil de la façon suivante:
I1 s'agit de mesurer la distance entre deux points représentés d'ordinaire sur un plan de géomètre par deux petits trous faits au piquoir. On commence par amener la règle 1 avec son curseur en position de zéro de façon que l'axe optique du dispositif 8 coïncide avec l'un des trous. On vise à travers le dispositif optique 8 de façon que le point en question coincidc exactement avec l'intersection des traits du réticule. Ceci fait, on amène la pièce d'appui 11 à faire contact par son dièdre 12 avec la surface hémicylindrique 10.
Ceci étant fait, on fait pivoter la règle 1 autour d'un axe qui coïncide avec l'axe optique pour cette position du curseur, de manière à l'amener, par exemple, dans la position 1' représentée en traits mixtes sur la fig. 3, c'està-dire de façon que le plan médian de la règle 1 coïncide exactement avec le segment de droite dont il s'agit de mesurer la longueur. On déplace ensuite le curseur de façon que le second point devienne visible à travers le système optique 8. On règle, le cas échéant, de façon encore plus précise la position angulaire de la règle 1 par rapport à 11, ainsi que la position longitudinale du curseur dans la fente 4, de façon que le second point à viser coïncide exactement avec l'intersection des fils du réticule.
Ceci étant fait, il ne reste plus qu'à lire sur la graduation et sur le vemier la distance séparant les deux points ainsi visés successivement. Selon l'échelle du plan, la lecture se fera sur l'une ou l'autre des graduations.
L'amovibilité du système optique 8 offre deux avantages:
D'une part, elle diminue l'encombrement de l'appareil lorsqu'on l'a dans la poche et, d'autre part, elle permet, en plaçant le dispositif 8 soit d'un côté du curseur, soit de l'autre, de travailler avec la même règle sur les plans exécutés soit à l'une des deux échelles visibles sur l'une des faces de la règle, soit à l'une des deux autres échelles prévues sur la face opposée.
Bien entendu, pour assurer le réglage angulaire de la règle 1, par rapport à la pièce de base 11, d'autres moyens qu'une surface hémicylindrique 10 et un dièdre 12 pourraient être prévus. On pourrait avoir, par exemple, une articulation entre une pièce d'appui telle que 1 1 et la règle 1, articulation se faisant autour d'un axe géométrique coïncidant avec l'axe optique du dispositif 8 lorsqu'il est en position de zéro.
L'appareil pourrait comporter un piquoir prévu pour s'adapter dans le trou 9 à la place du dispositif optique 8, pour reporter un point sur un segment de droite d'un plan, après avoir visé successivement les points d'extrémité de ce segment.
Dans une variante, l'appareil pourrait aussi comporter un piquoir associé à un dispositif optique, cet ensemble étant disposé à demeure sur l'appareil ou pouvant être enlevé d'un bloc pour faciliter la mise en poche. De tels piquoirs associés à un dispositif optique sont connus dans certains coordinatographes polaires et rectangulaires.
Le piquoir associé avec dispositif optique est réalisé comme suit: le microscope est composé d'un tube métallique comprenant oculaire et objectif.
L'ensemble du tube coulisse dans l'appareil luimême. A l'objectif est fixé à demeure un piquoir (pointe d'acier) dont seul le dépassement (t/4 à 1 mm) est réglable.
L'optique du microscope est ainsi calculée que, en position haute (maintenue par un ressort), l'image du plan est parfaitement nette (sauf mise au point par rotation de l'oculaire). Lorsqu'on veut piquer un point, il suffit de peser sur l'oculaire; tout le microscope descend alors jusqu'à ce que la pointe touche le papier. Le tout remonte automatiquement, grâce au ressort, dès qu'on cesse de presser sur l'oculaire, et le microscope se retrouve ainsi en position haute permettant de regarder le plan. Bien entendu, dès que l'on commence à abaisser le microscope, il n'est plus possible de voir le plan, car la distance plan/objectif devient trop courte.
Dans une autre forme d'exécution encore, la pièce d'appui 1 1 à dièdre 12 coopérant avec une partie cylindrique 10 de la réglette pourrait être remplacée par les moyens suivants: la réglette présenterait, à son extrémité opposée à l'origine, deux branches transversales arquées donnant à l'ensemble la forme générale d'un T. Ces branches arquées présenteraient une surface extérieure cylindrique concentrique avec l'origine (c'est-à-dire avec la position de l'axe optique) lorsque le dispositif optique occupe la position de zéro.
Dans ce cas, le dispositif comporterait en outre une pièce d'appui ayant la forme d'un anneau gradué de rayon intérieur égal au rayon de courbure de la surface extérieure susdite des branches arquées.
On emploierait ainsi cette forme d'exécution: ayant visé un point correspondant au zéro de la graduation, on placerait le cercle gradué en contact avec les branches arquées. Ce cercle serait ainsi centré sur le point zéro et l'on pourrait régler à volonté la position angulaire de la réglette (autour du point zéro) en faisant glisser les branches arquées le long du cercle.
La graduation sur le cercle permettrait de réaliser ainsi à peu de frais un coordinatographe polaire.