Brevet FR2181446A1 — publié le 19731207

La présente invention est relative à un pro- cédé et à un appareil de réduction pour la taille de coins ou matrices. Antérieurement, il était courant de fabriquer des coins ou matrices en réalisant une série de phases opératoires comprenant le dessin du sujet sur un papier , la fabrication d'un modèle en terre ,- la réalisation d'une pièce moulée en plâtre à partir de ce modèle, l'affinage da détaiS de la 1;à représentation sur la pièce moulée pl tre,la fabrication d'un patron en relief en résine de moulage , et ensuite la reproduction du coin ou matrice à partir de ce paon. Suivant la présente invention, le coin ou matrice est réalisé directement à partir de la photographie ou de l'image , en éliminant ainsi plusieurs phases intermédiaires.Suivant la présente invention, l'image est explorée par voie optique pour produire directement un coin à trois dimensions.L'appareil d'exploration optique et le dispositif de taille du coin sont montés sur un support commun .Celui-ci est déplacé par rapport au coin grâce à un dispositif moteur sensible à l'action de l'appareil d' exploration optique. A titre d'illustration de l'invention , une forme de réalisation de celle-ci est représentée par les dessins étant entendu que l'invention n'est pas limitée aux dispositions et appareils précis qui y sont représentes. La figure I est une vue en élévation latérale d'un appareil utilisé suivant la présente invention. La figure 2 est unllustration schématique du mouvement d'exploration , imposé au support pour le dispositif de taille du coin et pour l'appareil d'exploration optique. La figure 3 représete un circuit de fortion- nement La figure 4 est une vue en plan partielle prise suivant la ligne 4-4 de la figure 2. En se reportant aux dessins , où des numéros de référence identiques désignent les memes éléments la figure 1 représente une machine de réduction suivant la présente invention , machine qui est désignée de manière générale par 10. Cette machine 10 comprend un bâti 12 supportant un bras 14 .L'ex- trémité de gauche de ce bras 14 , lorsqu'on regarde la figure 1, est soutenue à pivotement par un joint universel 16 monté sur un chariot 18.celui-ci est lui-même monté sur une voie 20. Le flan de coin ou matrice à tailler est désigné par 22.Un outil de taille 24 est 24spépar le bras 14 . Cet outil de taille 24 peut être constitué par un outil de taille courant , d'un type approprié , par exemple par une fraise en bout. L'extrémité de droite du bras 14 est reliée à un étrier 26 .Celui-ci est relié à une vis mère 28 entraînée par un moteur, non représenté.La vis mère 28 est mise en rotation de manière à faire pivoter le bras 14 dans le sens des aiguilles d'une montre , Si on regarde la figure 1, de manière telle que l'outil de taille 24 se déplacera depuis le centre du flan de coin 22 vers une position se rapprochant de la périphérie de ce flan.Tout l'en- semble susdit eg d'un type traditionnel. L'image à reproduire est désignée par 30 et est montée sur un disque rotatif 32. Celui-ci tourne dans le même sens et à la même vitesse angulaire que le flan de coin 22. L'importance de la réduction des dimensions par rapport à l'image 30 est une fonction de la distance existant entre l'axe de rotation du flan de coin 22vit celui de l'image 30. Au fur et à mesure que cette distance s'accroit, la réduction augmente et vice versa.On peut régler cette distance en faisant tourner des poignées 34 de manière à libérer des brides de serrage (non représentées), pour ensuite amener le flan de coin 22 et 1' outil de taille 24 en n'importe quelle position désirée-le long du bras 14. Un support 36 est disposé de manière réglable en tout endroit désiré quelconque le long du bras 14 , et ce en faisant à nouveau tourner des poignées 38 pour libérer des brides de serrae (non représentées) .Ce support 36 comporte une console 39 s'étendant parallèlement au bras 14.Sur la console 39 , est monté un tâteur optique désigné d'une manière générale par le numéro de référence 40. Ce tâteur optique 40 traduit les variations de ton ou de profondeur des nuances de l'image 30 en signaux de commande destinés à diriger le déplacement de l'outil de taille 24.Le tâteur cptique 40 comprend un phototransistor 42 et un circuit de commande. Pour maintenir constante la distance entre le tâteur optique 40 et l'image 30, le support 36 est relié à pivotement au bras 14. Au fur et à mesure que le phototransistor 42 explore une image 30 par un faisceau lumineux ponctuel, il Lour- nit une énergie de sortie proportionnelle à la densité optique de la portion paL,ticulière de l'image en cours d'exploration. Cette énergie de sortie est alimentée à la jonction de sommation d'un circuit de commande fermé dont la sortie entraîne un dispositif moteur 46 associé au bras 14 pour amener celui-ci à se déplacer vers et à l'écart de la feuille de dessins Si onconsidère les figures 1 et 2, ce qui amène de la sorte l'outil de taille 24 à tailler dans le coin 22.Le dispositif moteur 26 peut être constitué par un moteur électrique ou par un solénoïde , et il peut être physiquement accouplé ai baas14 d'ue manière classique quelconque, telle que celle illustrée par la figure 4. La figure 2 illustre schématiquement le fonctionnement des divers éléments de l'invention.Ccmme illustré, le oein 22 et l'image 30 sont mis en rotation sur leurs supports res- pectifs.Tous deux tournent à la même vitesse angulaire.La vis 28 entraînée par moteur et le dispositif moteur 46 commande le mouvement relatif du bras 14 par rapport au coin 22.La combinaison de ces éléments crée le mouvement à trois dimensions , nécessaire pour former un dessin en-relief sur le coin 22. Le tâteur optique 40 fournit une commande au dispositif moteur 46 en vue du déplacement du bras 14 et, de ce fait, de l'outil de taille 24, vers et à l'écart de la planche des dessins , si on examine ceux-ci.En d'autres mots , la rotation de l'image 30 et du coin 32 crée une première dimension de mouvement (@) ; la vis 28 apporte une seconde dimension radiale de mouvement (r) ;et le dispositif moteur 46 apporte une troisième dimension de mouvement (z) .Comme r et e sont déterminés , seul z doit être contrle .Ceci est réalisé par un système de servocommande illustré par le diagramme de la figure 3. En rapport avec la formation d'un dessin en relief sur le con 22, la dimension z correspond à la profondeur D'une manière similaire, la profondeur sur l'image à deux dimensions 30 correspond à la densité optique.Il s'ensuit par conséquent que la commande de 11 outil de taille 24 par déplacement du bras 14 dépend de la production de signaux de servocommande ,correspondant à la densité optique des dessins parcouru par le tâteur optique 40 disposé devant l'image rotative 30. Si on se réfère à la figure 3, l'énergie d'entrée à la servocommande dérive d'une cellule photo-électrique 42 en proportion de la densité optique instantanée de l'image en cours d'exploration.Un signal d'erreur est engendré en comparant le signal d'entrée avec les signaux de réaction.Ce signal d'erreur est envoyé par un amplificateur de tension à gain élevé 50.La sortie de cet amplificateur commande un étage d'amplification de puissance 52 , dont la sortie commande le moteur synchronisé 46 , en provoquant ainsi le changement de la position du bras 14.0n a illustré trois signaux de réaction .I1 s'agit de la réaction de position 60 , de la première dérivée du signal de réaction de position 62 et de la seconde dérivée de la position 64.Le signal de position a été obtenu d'un potentiomètre rotatif accouplé au moteur synchronisé .La première dérivée du signal est obtenue électroniquement du signal de position et la seconde dérivée du signal de position est obtenue grâce à une réaction proportionnelle au courant.Chacun des signaux de réaction est alimenté à une jonction de sommation1 comme illustré La y ésente invention peut évidemment être matérialisée sous d'autres formes particulières, sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS Procédé de taille de flans de coin, caractérisé en ce qu'il comprend la mise en rotation d'un flan de coin et d'une image présentant une profondeur de nuance dans le même sens et à la même vitesse angulaire, l'exploration optique de cette image rotative et la production de signaux de sortie indicateurs de la profondeur de nuance, la taille du flan de coin par un outil pour reproduire l'image en trois dimensions sur ce flan, et le déplacement de l'outil radialement en travers du flan de coin, vers et à l'écart de celui-ci , en réponse aux signaux de sortie susdits. 2.Procédé suivant la revendication l,caractérisé en ce qu'il comprend la production de signaux de réaction de la position d'un support pour l'outil de taille du coin, et le mélange des signaux de réaction avec les signaux de sortie d'un tâteur optique explorant l'image 3.Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre en utilisant un support mobile commun pour le tâteur optique et pour l'outil de taille de coin. 4.Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le flan de coin et l'image sont mis en rotation autour d'axes parallèles horizontaux. 5 Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend la reproduc-tion de l'image sur le flan de coin à une plus petite échelle. 6.Procédé de taille d'un flan de coin pour reproduire en trois dimensions le ton d'une image à deux dimen sinus, caractérisé en ce qu'il comprend l'exploration optique d'use image par un tâteur et la production de signaux de sortie indicateurs de la profondeur de nuance , le déplacement d'un outil de taille radialement en travers du flan de coin, vers et à l'écart de celui-ci, en réponse à un signal d'erreur, la taille du flan de coin par l'outil susdit en vue de reproduire l'image en trois dimensions sur le flan, la création d'un mouvement relatif entre l'image et le tâteur optique, la création d'un mouvement relatif similaire entre l'outil de taille et le flan de coin, la Production de signaux de réaction de la position d'un support pour l'outil de taille , et le mélange des signaux de réaction avec les signaux de sortie susdits pour produire le signal d'erreur cité. 7.Appareil pour la taille de coins, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif pour soutenir et faire tourner un flan de coin, un dispositif pour soutenir et faire turner une image dans le même sens et à la même vitesse que le flan de coin, un dispositif pour l'exploration optique de l'image, un dipositif pour tailler le flan de coin, le dispositif de taille et le dispositif d'explorcttion étant montés sur un support com- mun, et un disposi Lif pour placer ce support dans un sens tel; que l'outil de taille se déplace vers et à l'écart du flan de coin en fonction de la densité optique des portions de l'image. 8. Appareil suivant la revendication 7,ca ractérisé en ce que le support commun est constitué par un bras ce bras et le dispositif tâteur optique étant connectés dans un circuit électrique comprenant un mécanisme de servocommande pour le déplacement de ce bras.