Brevet FR2263580A1 — publié le 19751003

L'invention concerne un dispositif support en vue de l'immobilisation dans une position déterminée d'un élément supporté. L'invention concerne plus spécifiquement un support pour instrument ou appareil devant être positionné dans l'espace en un point déterminé et en vue d'une opération ou une mesure déterminée l'appareil devant être mis en place rapidement et étant susceptible d'être déplacé et immobilisé fermement dans une position différente au cours des travaux ou des opérations entreprises. L'invention s'applique notamment au supportage dans une position déterminée et immobilisée fermement d'un appareil , notamment et à titre d'exemple d'un appareil ou instrument de laboratoire participant à une opération de mesure ou d'expérimentation. Cependant bien qu'elle soit décrite en rapport avec cette application préférentielle l'invention n'y est pas limitée et elle pourra recevoir d'autres applications. Lorsque l'on veut positionner dans ltespace en un point déterminé un élément tel qu'un instrument ou appareil quelconque, supporté par un socle intermédiaire reposant sur une base fixe il est nécessaire que le socle puisse permettre le déplacement de ltélément supporté en abcisses et en ordonnes de façon à atteindre un point quelconque situé dans le plan du dit socle On connait des supports notamment pour appareils de laboratoire constitues d'un socle éventuellement déplaçable linéairement le long d'un rail et aptes à appréhender de façon amovible un appareil supporté le support permettant le déplacement de l'appareil selon deux axes perpendiculaires pour atteindre le positionnement souhaité. Par exemple le support est constitué par une tige montée sur une plaquette formant le socle inférieur . Cette plaquette peut etre elle-même montée coulissante sur un rail. La tige support est déplaçable linéairement par rapport au socle dans une direction transversale à l'axe du rail et l'appareil est solidarisé à une hauteur réglable le long de la tige. On obtient ainsi un systeme de positionnement dans l'espace déplaçable selon trois axes perpendiculaires entre eux. Cependant ce dispositif pour le positionnement d'un appareil supporté nécessite à chaque nouveau positionnement un déblocage et un reblocage pour chaque axe de coulissement ou de translation. Les changements de position sont donc longs et fastidieux puisqu'il faut par exemple pour atteindre un nouveau positionnement situé au même niveau du rail inférieur, débloquer le positionnement transversal de la tige sur le socle, assurer la translation de la tige et rebloquer le positionnement de la tige , puis, débloquer le positionnement en hauteur de l'appareil sur la tige, régler linéairement ce positionnement puis le reverrouiller. L'invention simplifie singulièrement les manipulations et manoeuvres nécessaires pour assurer rapidement le positionnement dans l'espace d'un appareil supporté et monté sur une tige bloquée entre deux mâchoires d'un dispositif de supportage à positionnement réglable. A cet effet l'invention concerne un dispositif pour le supportage et l'immobilisation dans une position angulaire et linéaire réglable d'une tige apte à supporter un appareil ,le dispositif de supportage comportant deux mâchoires aptes à appréhender et à immobiliser fermement ladite tige > et étant caracté- risé en ce que les deux mâchoires de blocage sont montées solidaires entre elles en rotation sur un socle en permettant ainsi la rotation de la tige maintenue entre les machoires, une des dites mâchoires étant montée coulissante lireairement pour se rapprocher sous tension de la mâchoire antagoniste et permettre le blocage de ladite tige pincée entre les deux mâchoires ,le dispositif de supportage comportant un organe de serrage unique apte à opérer d'une part le verrouillage du mouvement de rotation des deux mâchoires en bloquant ainsi ces dernières dans une position angulaire déterminée et d'autre part le blocage de la tige pincée entre les mâchoires en empêchant ainsi cette tige de se déplacer linéairement entre les mâchoires. Selon une forme de réalisation le dispositif comporte une mâchoire primaire constituée d'un bloc cylindrique monté rotatif dans un logement prévu sur le socle fixe, ladite mâchoire primaire comportant une partie faisant saillie vers l'extérieur, 2 cette partie comportant une saignée diamétrale apte à rece- voir la tige supportée, la mâchoire primaire coopérant avec une mâchoire secondaire disposée en regard de ladite saignée, la mâchoire secondaire étant montée coulissante par rapport à la mâchoire primaire et solidaire de deux tiges de transmission ou de serrage traversant chacune un alésage prévu dans la mâchoire primaire, les alésages étant disposés latéralement par rapport à la saignée et parallèles à l'axe de rotation 2 les dites tiges venues de la mâchoire secondaire et traversant la mâchoire primaire étant ainsi aptes à jumeler les deux mâchoires rendues solidaires en rotation, les dites tiges coopérant avec un organe de serrage prenant appui sur le socle et apte à exercer une traction sur les extrémités libres des dites tiges en provoquant le rapprochement de la mâchoire secondaire par rapport à la mâchoire primaire et en emprisonnant ainsi la tige bloquée entre les deux mâchoires. La mâchoire primaire montée rotative dans son logement prévu sur le socle comporte des moyens d'appui portant sur des moyens antagonistes prévus sur le socle , l'ensemble formant butée résistant à l'effort de poussée exercé par la mâchoire secondaire subissant l'action de l'organe de serrage transmis par les deux tiges latérales. Par exemple la mâchoire -primaire comporte au moins une face transversale annulaire perpendiculaire à l'axe de rotation et portant sur une face d'appui prévue sur le socle. Selon une variante la mâchoire primaire est prévue avec un filetage et elle est vissée dans le filetage récepteur prévu sur la paroi du logement, la rotation de la mâchoire primaire étant obtenue par son mouvement de vissage ou dévissage. Selon une autre caractéristique les extrémités libres des deux tiges sont solidaires d'une pièce de liaison commune, associée à un organe de serrage vissé sur ladite pièce de liaison et prenant appui sur le socle la rotation de l'organe de serrage portant sur le socle entrainant ltéloigne- ment ou le rapprochement de ladite pièce intermédiaire de liaison par rapport au socle et par suite un effort de traction ou de relachement sur les tiges solidaires de ladite pièce de liaison ,cet effort étant transmis par les tiges à la m choire secondaire ainsi serrée ou desserrée par rapport à la mâchoire primaire. Par exemple l'organe de serrage est constitué par un boulon moleté traversant ladite pièce de liaison et vissé dans un alésage fileté prévu sur ladite pièce, l'extrémité du boulon du coté opposé à la tête moletée portant sur une plaquette d'appui montée rotative sur le socle et située dans le prolongement de la mâchoire ladite plaquette d'appui rotative étant traversée par les tiges de serrage solidaires de la mâchoire secondaire. Selon une variante le socle est traversé par un alésage fileté constituant le logement récepteur de la mâchoire primaire à une extrémité, ladite m choire étant engagée et vissée dans ledit alésage fileté, ce dernier constituant à son extrémité opposée débouchant sur la face opposée du socle le logement récep teur de la plaque d'appui pour l'organe de serrage, ladite mâchoire primaire et ladite plaque d'appui étant vissées dans leur alésage fileté commun et étant solidaires en rotation par les deux tiges de serrage reliées à la mâchoire secondaire. De préférence et selon une autre caractéristique le boulon de serrage est vissé sur la pièce de liaison selon un axe situé dans le prolongement de l'axe de rotation commun de la mâchoire primaire et de la plaquette rotative d'appui. Selon une autre caractéristique les tiges de transmission de effort de serrage sont associées chacune à un ressort de rappel apte à rappeler la mâchoire secondaire vers la mâchoire primaire. Par exemple chaque tige comporte un ressort hélicoidal concentrique à la tigé et monté entre la pièce intermédiaire de liaison et la plaquette rota tive d'appui et apt à écarter la pièce commune intermédiaire et donc l'extré- mité des tiges vers 11 extérieur et à rappeler la mâchoire secondaire vers la mâchoire primaire. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit et qui est donnée en rapport avec deux formes de réalisation présentées à titre d'exemples non limitatifs et en se référant aux dessins annexés. La figure 1 représente une vue en perspective de l'appareil de supportage d'une tige avec positionnement réglable réalisé conformément à l'invention. La figure 2 représente une vue en coupe du dispositif de supportage selon une première forme de réalisation. La figure 3 représente une vue du dispositif de supportage selon une variante. La figure 4 représente une vue en élévation arrière du dispositif de supportage selon l'invention. La figure 5 montre un montage d'ensemble. Le support est constitué essentiellement d'un socle 1 vissé sur une plaquette inférieure 2 qui peut elle-même être montée coulissante linéairement,par exemple sur un rail 21 (figure 5) La fixation du socle 1 sur la plaquette support 2 se fait par la vis 3. Depuis le socle ou embase 1 est monté un support vertical 4 prévu avec le dispositif de réglage décrit ci-après et qui constitue le dispositif de l'invention. Selon la forme de réalisation représentée aux figures 1 et 2 on voit que dans le support vertical 4 est prévu un alésage intérieur 5 constituant le logement d'un coté pour une mâchoire primaire 6 ; cette dernière est constituée par un bloc cylindrique monté rotatif dans le logement 5 et sa face transversale arrière 7 vient porter sur la collerette intérieure 8 2 l'ensemble formant butée longitudinale s'opposant au déplacement linéaire de la m choire au delà de l'é paument ou collerette 8. Face à la mâchoire primaire 6 est disposée la machoire secondaire 9 ; cette mchoire 9 est susceptible de coulisser linéairement selon la flèche F 1 pour se rapprocher ou s'éloigner de la mâchoire primaire 6 ; ce mouvement est obtenu par les tiges de transmission de serrage 10 et 10' solidaires de la m - choire secondaire extérieure 9 et traversant les alésages prévus dans la ma- choire primaire 6 ; les tiges de transmission 10 et 10' ressortent sur la face opposée 11 du support 4 et elles sont solidarisées sur une pièce de liaison 12. Cette pièce de raccordement intermédiaire 12 est traversée en son centre par un filetage recevant la vis 13 du boulon moleté 14. L' extrémité 15 de la vis 13 vient porter sur une plaquette d'appui 16 ; cette dernière est montée rotative dans le logement 5 et elle vient porter sur la collerette intérieure 8. La tige 17 est engagée entre les deux mâchoires et elle est bloquée dans les saignées 18 et 18' prévues respectivement sur les mâchoires primaire et secondaire; toutefois la saignée 18 prévue sur la mâchoire primaire pourrait suffire à assurer le positionnement de la tige 17 ; à cet effet la saignée 18 est prévue selon un axe diamétral par rapport à la m choire cylindrique 6 ; les tiges 10 et 10' sont disposées latéralement par rapport à la saignée diamétrale 18. On comprend que la rotation du boulon moleté 14 prenant appui sur l'extrémité 15 de la vis 16 sur la plaquette appui 16 exerce une traction dans le sens de la flèche F2 sur la pièce de liaison et par là sur les tiges 10 et 10*. Une traction exercée vers l'extérieur sur les tiges 10 et 10' ,provenant de l'éloignement de la pièce de liaison 12 se traduit par le rapprochement de la mâchoire 9 extérieure ou mâchoire secondaire par rapport à la mâchoi- re primaire 6 et dans ce mouvement la tige 17 se trouve emprisonnée et bloquée en position entre les deux machoires ; elle est donc empêchée de coulisser linéairement selon la flèche F 3 (figure 4). Cependant dans le même temps la manoeuvre du boulon moleté ou boulon de serrage 14 exerçant par les tiges 10 et 10' une traction sur la m choire secondaire 9 , provoque une poussée de la mâchoire primaire 6, subissant l'action de la mâchoire secondaire 9 2 sur la collerette intérieure 8 ; dans cette manoeuvre de serrage la face transversale de la mâchoire primaire 6 se trouve donc amenée au contact et comprimée contre la collerette intérieure 8 2 les forces de frottement s'opposant alors à la rotation de la mâchoire 9. Dans le même temps la manoeuvre de la vis centrale 13 du boulon moleté 14 prenant appui sur la plaque d'appui 16 provoque la poussée de cette dernière sur la face opposée de la même collerette intérieure 8. Dans ces conditions l'ensemble rotatif constitué par les deux m choires primaire 6 et secondaire 9 et la plaquette d'appui 16 ainsi que la pièce de raccordement 12 et le boulon moleté monté au centre de cette pièce 2 cet ensemble étant maintenu solidaire en rotation par les tiges 10 et 10' , se trouve bloqué par les forces de frottement exercées contre les faces transversales de la collerette intérieure 8. On voit que l'on réalise dans ce dispositif un organe de blocage de la tige 17 agissant par la seule manoeuvre du boulon moleté 14 et permettant d'obtenir en un seul mouvement à la fois le verrouillage linéaire de la tige et son blocage en position angulaire La figure 3 représente une variante de réalisation dans laquelle la mâchoire 9' et-la plaquette d'appui 16' sont logées dans l'alésage intérieur 5' ce dernier étant prévu avec un filetage intérieur et-recevant par vissage respectivement la mâchoire primaire 6' et la plaquette d'appui 16'. Dans ce cas les filetages jouent le rôle de face d'appui remplaçant la collerette intérieure 8 ; comme on le voit dans la vue de détail de la figure 3 la poussée exercée par la mâchoire secondaire 9' sur la mâchoire primaire 6' s'exerce dans le sens de la flèche F' et les faces venant au contact des fileta ges respectivement sur la paroi de la mâchoire 9' et de l'alésage intérieur 5' constituent les faces d'appui, les forces de frottement s'opposant alors à la rotation de la mâchoire primaire 6'. Pour permettre d'une part la rotation aisée de la mâchoire à l'intérieur de l'alésage fileté 5' et d'autre part un blocage efficace on a prévu un filetage à angle 0 tordre de 900. Les deux variantes de réalisation fonctionnent dans des conditions rigoureusement identiques et on comprend que la rotation du boulon moleté permette de dégager l'effort de serrage exercé entre les deux m2choires drune part et entre la m choire primaire et la face d'appui prévue sur le support 4 , le relâchement de ces deux efforts permettant par conséquent à la fois de coulisser linéairement la tige 17 entre les mâchoires et d'entrainer en rotation les deux m choires de façon à modifier le positionnement angulaire de la tige. Dans ces conditions il est facile par la rotation du boulon moleté de dégager la tige pour l'amener par coulissement linéaire et déplacement angulaire dans une position appropriée. L'invention permet donc de réaliser un dispositif de supportage considérablement amélioré et permettant des possibilités d'emploi développées par rapport aux dispositifs antérieurs fonctionnant par deux coulissements linéaires respectivement en abcisses et en ordonnées chacun de ces mouvements étant soumis à l'action d'un verrouillage ; il est en effet possible de positionner un appareil monté sur la tige 17 à un plan inférieur à celui de la plaquette support 2 (figure 1). Cette plaquette 2 étant par exemple montée sur un rail, comme on le voit à la figure 5 il est possible de positionner la plaquette support Z0 sur les faces supérieures du rail 21 et d'orienter la tige 22 de telle façon que l'appareil ou l'instrument supporté, ici par exemple une loupe 23 soit positionné latéralement par rapport au rail 21 et par conséquent selon un plan inférieur à celui de la plaquette 20. I1 est également possible de positionner une plaquette 20' latéralement par rapport au rail support 21 et dans ce cas on peut régler l'inclinaison et la position angulaire de bL tige support 22' de telle façon que l'instrument supporté, par exemple une loupe 23' vienne se positionner sensiblement au dessus du rail support 21 ; cependant à l'endroit du positionnement de la loupe 23', le rail 21 sera dégagé. On pourra donc dans cette réalisation mettre en place un nombre beaucoup plus important d'instruments sur un même rail support tout en bénéficiant des commodités de réglage et d'approche du positionnement correct permis par le dispositif selon l'invention. L'invention sera transposable à une multitude d'applications chaque fois que l'on voudra assurer le positionnement dans l'espace d'un appareil ou d'un instrument quelconque en assurant son blocage ferme en position tout en permettant le déplacement de l'appareil par rapport à un support fixe dans les conditions de rapidité et de simplicité de manoeuvre; l'invention pourra notamment être appliquée au supportage d'appareils optiques, appareils de photo, de caméras, d'appareils d'éclairage 2 d'écrans etc.. et généralement de tous appareils devant être positionnés dans l'espace et devant pouvoir être déplacés par une manoeuvre simple et rapide. La description qui précède n'ayant été donnée -qi'à titre d'exemple d'uneErme de réalisation de l'invention n'a aucun caractère limitatif et l'on pourra sans franchir les limites de l'invention réaliser à partir des éléments décrits plusieurs variantes ou formes de réalisation de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour le supportage et l'immobilisation dans une position angulaire et linéaire réglable d'une tige apte à supporter un appareil, le dispositif de supportage comportant deux m choires aptes à appréhender et à immobiliser fermement ladite tige , et étant caractérisé en ce que les deux m choires de blocage sont montées solidaires entre elles en rotation sur un socle en permettant ainsi la rotation de la tige maintenue entre les mâchoires une des dites mâchoires étant montée coulissante linéairement pour se rapprocher sous tension de la m choire antagoniste et permettre le blocage de ladite tige pincée entre les deux m choires, le dispositif de supportage comportant un organe de serrage unique apte à opérer d'une part le verrouillage du mouvement de rotation des deux mâchoires en bloquant ainsi ces dernières dans une position angulaire déterminée et d'autre part le blocage de la tige pincée entre les m choires en empêchant ainsi cette tige de se déplacer linéairement entre les m choires. 2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en outre en ce qu'il comporte une mâchoire primaire constituée d'un bloc cylindrique monté rotatif dans un logement prévu sur le socle fixe 2 ladite mâchoire primaire comportant une partie faisant saillie vers l'extérieur, cette partie comportant une saignée diamétrale apte à recevoir la tige supportée, la mâchoire primaire coopérant avec une mchoire secondaire disposée en regard de ladite saignée, la m choi- re secondaire étant montée coulissante par rapport à la m choire primaire et solidaire de deux tiges de transmission ou de serrage traversant chacune un alésage prévu dans la m choire primaire, les alésages étant disposés latéralement par rapport à la saignée et parallèles à l'axe de rotation, les dites tiges venues de la mâchoire secondaire et traversant la m choire primaire étant ainsi aptes à jumeler les deux mâchoires rendues solidaires en rotation, les dites tiges coopérant avec un organe de serrage prenant appui sur le socle et apte à exercer une traction sur les extrémités libres des dites tiges en provoquant le rapprochement de la m choire secondaire par rapport à la m - choire primaire et en emprisonnant ainsi la tige bloquée entre les deux mS- choires. 3 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en outre en ce que la m choi- re primaire montée rotative dans son logement prévu sur le socle comporte des moyens d'appui portant sur des moyens antagonistes prévus sur le socle 2 l'ensemble formant butée résistant à l'effort de poussée exercé par la m choi- re secondaire subissant ltaction de l'organe de serrage transmis par les deux tiges latérales. 4 - Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en outre en ce que la m - choire primaire comporte au moins une face transversale annulaire perpendiculaire à l'axe de rotation et portant sur une face appui prévue sur le socle. 5 - Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en outre en ce que la m choi- re primaire est prévue avec un filetage et est vissée dans le filetage récepteur prévu sur la paroi du logement ,la rotation de la mâchoire primaire étant obtenue par son mouvement de vissage ou dévissage les dits filetages constituant les moyens d'appui de la m choire primaire sur le socle. 6 - Dispositif selon la revendication lcaractérisé en outre en ce que les extrémités libres des deux tiges sont solidaires d'une pièce de liaison commune , cette pièce de liaison étant associée à un organe de serrage vissé sur ladite pièce de liaison et prenant appui sur le socle 2 la rotation de l'organe de serrage portant sur le socle entrainant lléloignement ou le rapprochement de ladite pièce intermédiaire de liaison par rapport au socle et par suite un effort de traction ou de relachement sur les tiges solidaires de ladite pièce de liaison, cet effort étant transmis par les tiges à la mâchoire secondaire ainsi serrée ou desserrée par rapport à la mchoire primaire. 7 - Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en outre en ce que l'organe de serrage est constitué par un boulon moleté traversant ladite pièce de liaison et vissé dans un alésage fileté prévu sur ladite pièce 2 l'extrémité du boulon du côté opposé à la tête moletée, portant sur une plaquette d'appui montée rotative sur le socle et située dans le prolongement de la m choire, ladite plaquette d'appui rotative étant traversée par les tiges de serrage solidaires de la m choire secondaire. 8 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7 ci-dessus caractérisé en outre en ce que le socle est traversé par un alésage fileté constituant le logement récepteur de la mâchoire primaire à une extrémité, ladite m choire étant engagée et vissée dans ledit alésage fileté ,ce dernier constituant à son extrémité opposée débouchant sur la face opposée du socle le logement récepteur de la plaque d'appui pour l'organe de serrage, ladite mâchoire primaire et ladite plaque d'appui étant vissées dans leur alésage fileté commun et étant solidaires en rotation par les deux tiges de serrage reliées à la mâchoire secondaire. 9 - Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que le filetage est prévu avec des filets à 900 10 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en outre en ce que les tiges de transmission de l'effort de serrage sont associées chacune à un res sort de rappel apte à rappeler la m choire secondaire vers la mâchoire pri maire.