Brevet FR2328578A1 — publié le 19770520

La présente invention concerne les instruments du type "Traçage" ou "Dessin". Les instruments connus de ce genre ne permettent pas obtenir directement et avec rapidité, un tracé négatif (tracé translucide sur fond opaque). Pourtant dans plusieurs domaines, il est intéressant de pouvoir obtenir en une seule opération, un tracé négatif. Actuellement un tracé négatif est généralement obtenu par un procédé photographique qui consiste à 1 / réaliser un dessin positif (trait opaque sur fond translucide) 20/ mettre en contact le dessin positif sur un film photographique 30j exposer à la lumière le film photographique à travers le dessin positif. 4 / développer le film photographique qui révèle à ce moment le dessin négatif recherché. Ce procédé est long, couteux et délicat. L'appareil objet de la présente invention permet d1 éviter ces inconvénients. Avec celui-cl, en effet, il est possible d'obtenir directement un tracé négatif rapidement et à un coft très basO Les dessins annexés illustrent à titre d'exemple, les modes de réalisation conformes à la présente invention. Le dessin 1 représente le support destiné à recevoir le tracé. Ce support est composé d'une feuille de papier ou de plastique translucide 1, ou dlune plaque translucide 1, supportant une fine couche conductrice ou semi-conductrice 2. Le dessin 2 représente l'appareil objet de la présente invention dans sa 1 ère version. Le dessin 3 représente l'appareil objet de la présente invention dans sa 2ème version. Le dessin 4 représente la 3ème version de la présente invention. Le dessin 5 représente un circuit électrique pouvant équiper, soit la version 1, soit la version 2, soit la version 3 de la présente invention0 Le dessin 6 représente la 4ème version de la présente invention. Le dessin 7 représente en exemple nullement limitatif, le circuit dtun génére teur d1impulsions pouvant siadapter à toutes les versions de la présente invention0 Le dessin 8 représente la 5ème version de la présente invention. Le dessin 9 représente usecoupe du dessin 8. Le dessin 10 représente la 6ème version de la présente invention. Le dessin Il représente une coupe du dessin 10. Le dessin 12 représente le circuit équipant la 5bme et la 6ème version de la présente invention0 Le dessin t3 représente la 7ème version de la présente invention0 Le dessin 14 représente le circuit équipant la 7ème version de la présente inventiono ainsi que le dessin 15. L'appareil objet de la présente invention est représenté par le dessin 2. Il cohporte un plan de travail 4. Pour permettre un meilleur suivi du tracé, ce plan de travail 4, peut être en une matière quelconque, mais translucide, incolore ou bien coloré. Ce plan de travail 4 est fixé sur le coffret 6 qui peut être en bois, en métal ou en matière plastiquez Ce coffret 6 renferme une source de lumière (lampe outube) 10a sur la figure 50 Le support 3 destiné à recevoir le tracé est disposé sur le plan de travail 4. La surface conductrice du support 3 est à l'extérieure et un ou plusieurs de ses bords, viennent en contact et sont maintenus (soit par des aimants constitués d'une matière conductrice de ltélectriclé , soit par un système de pince métallique), sur le cadre conducteur 70 Le cadre conducteur 7 est fixé sur le périmètre du plan de travail 4O Le cadre conducteur 7 est directement relié électriquement au positif de la source de courant U comme indiqué sur le dessin 5. Le fil souple conducteur 11 est équipé à chacune de ses extrémifités d'une fiche male unipolaire 9a et 12. La fiche unipolaire male 9a est introduite dans la fiche unipolaire femelle 9. La fiche unipolaire male 12 est introduite dans la fiche unipolaire femelle du porte mine 13. Le porte mine 13 est du type métallique. Le porte mine 13 est équipé d'un stylet métallique 14, à la manière dlune mine de carbone ordinaire. De ce fait, la pointe de plusieurs stylets métalliques, peut btre façonnée à l'avance, à la manière d'une mine de carbone ordinaire savant chaque tracé, on choisi le type de stylet devant équipé le porte mine, en fonction du tracé que l'on désire obtenir. stylet à pointe fine pour un tracé fin, stylet à pointe moins fine pour un tracé moins fin, La mise en route de l'appareil, objet de la présente invention, se fait en tournant le bouton 8 dans le sens des aiguilles d'une montre. Un déclic se produit indiquant que l'appareil est en marche. A ce moment on peut, si on le désire, éclairer le plan de travail 4 en actionnant l'interrupteur 10 destiné à alimenter la source de lumière (10a sur figure 5) renfermé dans le coffret 6. la surface conductrice du support 3 est reliée au p8le positif de ta source de courent U par le cadre conducteur 7, relié lui-même directement au pôle positif de la source de courant U. La pointe du stylet 14 est reliée au négatif de la source de courant U par, respestivement : le porte mine métallique 13 la fiche male 12 le fil conducteur 11 les fiches 9a et 9 le rhéoatat 8 l'interrupteur fermé 8 Au minent du tracé, la pointe du stylet t4, relié au pole négatif de la source de courant, venant en contact avec la surface conductrice du support 3 relié au pois positif de la source de courant, il se produit, aux endroits de ces contacts, une destruction de la couche conductrice. La largeur du trait ainsi produit, peut être augmentée ou réduite, en agissant sur le rhéostat 8 qui permet d'augmenter ou réduire l'intensité du courant aux endroits de contact de la pointe du stylet 14 avec la surface conductrice du support 3o Un second critère du réglage de l'intensité du courant étant l'épaisseur de la couche conductrice du support 3. La plage de réglage, parcourue par le bouton 8, peut etre graduée en dizièmes de millimètre exprimant la largeur du trait à obtenir. Le tracé de ligne, de chiffre, ou de lettre, s'effectue comme on a coutume de le faire avec un porte mine ordinaire. Dans une 2ème version de la présente invention et toujours suivant le dessin 1, on peut se dispenser de la disposition qui consiste en ce qu'une partie de la surface conductrice du support à tracer 3 vienne en contact électrique avec le cadre conducteur 7. Le dessin 3 représente cette nouvelle version de la présente invention, et consiste en ltutilisation d tune régle 5 en matière isolante sous laquelle est collée ou vissée une bande 5a découpée dans une feuille de métal. Le courant issu de la borne positive de la source de courant continu U est amené à la surface conductrice du support 3, d'une part par le cadre conducteur 7 directement relit au pole positif de la source de courant et, d'autre part,- par la bande conductrice 5a assurant la continuité du circuit électrique, puisqu'au moment d'un tracé, elle sera obligatoirement en contact et avec un ou deux cotés du cadre conduc- teur 7, et avec une partie de la surface conductrice du support 3 L'utilisation et les possibilités de cette 2ème version de la présente invention restent les mémes que pour la 1ère version, Dans la 3ème version de la présente invention, représentée par le dessin 4, la régle 5 est métallique et comporte une partie isolante 5b. Les avantages, lutilisation et les possibilités de cette 3ème version, restent les mèmes que pour la 2ème version. Dans les versions 2 et 3 il suffit s' l'aide de la régle d'établir le contact entre l'un des cotés du cadre conducteur 7 et une partie quelconque de la surface conductrice du support à tracer 3, pour que le tracé de chiffres ou de lettres steffectue comme avec un porte mine ordinaire. La 4ème version de la présente invention représentée par le dessin 6, consiste en la version 1, 2 ou 3 à laquelle il a été ajouté la partie 15 renfermant les cix- cuits électroniques permettant le tracé automatique, soit de trait continu, soit de tirets, soit de pointillés, soit de la conibihaison de traits et pointillés alternés. Ces résultats étant, bien entendu, obtenus sans que le stylet ne quitte le contact de la surface conductrice du support. Rappelons que ces types de tracés sont couramment employés dans le dessin industriel. Le dessin 7 représente un exemple, non limitatif, d'un circuit destiné à produire des impulsions de durée et de fréquence réglables. La valeur des condensateurs Cl, C2, C3 d'une part, et C4, C5, C6 d'autre part, ont été déterminées dans cet exemple, en regard à la normalisation actuelle sur la-longueur et l'espacement des traits et pointillés utilisés dams le dessin industriel. Le commutateur 1 permet le choix du type de tracéipour un trait continu il sera co;imté en F, par contre pour un tracé de tirets, de pointillés ou de la combinaison de traits et pointillés alternés, il sera commuté en E. Le commutateur 2 à trois positions, permet la sélection, soit d'un tracé de pointillés, soit d'un tracé de tirets, soit d'un tracé de traits et pointillés alitez nés. Le dessin 7 est un exemple, nullement limitatif, d'un générateur d'impulsions et plusieurs types de générateurs d'impulsions peuvent être envisagés dans ce cas, tels que - générateurs dtimpulsions à système mécanique - générateurs d'impulsions électromécanique - générateurs d'impulsions tout transistors - générateurs d'impulsions à circuit intégré. Toutefois, et à titre indicatif pour une réalisation pratique du générateur d'impulsions représenté par le dessin 7, les composants peuvent avoir les valeurs ou caractéristiques suivantes Ri, 1, R7, R10 = 680 ohms R2, R5, RB, R11 n 1500 ohms s 4g = 545 ohms R6, R122 = 220 ohms P = potentiomètre linéiaire 1000 ohms bobiné RL1, RL2 - relais I RP - bobine 325 ohms 5 à 24 volts continu C7, C8, = 40 microfarads C9 = 100 microfarads C1 = 40 microfarads C2 = 4,7 microfarads 3 - 62 microfarada C4 = 40 microfarads C5 = 9 ;4 microfarads C6 = 4,7 microfarads Tri, Tr2, Tr3, Tr4 = 4 transistors type NPN 3053 Les 1ère, 2ème, 3ème et 4ème versions de l'appareil objet de la présente inven- tion, qui viextnent d'entre décrites ci-dessus, ne sont pas très intéressantes en ce sens que le support du stylet, à savoir le porte mine dans ces exemples, est obligatoirement relié électriquement, et colporte donc, dans tous les cas, un fil"à la patte" . Les 5ème, 6ème et 7ème verrions de l'appareil objet de la présente invention, et qui vont être décrites à présent, ns comportent pas cet inconvénient. En effet, dans les cas de tracé de trait continu, le support recevant le stylet n' a plus besoin d'être relié par ur fil, à la source de courant et ceci du fait de s nature meme des systèmes équipant les 5ème, 6ème et 7ème versions de la présente invention. La 5ème version de la présente invention représentée 8St par les dessins 8 et 9. La bande en matière isolante 5c sert à isoler la bande conductrice 5a de la bande conductrice 5d. Ces trois bandes sent montées sous la règle en matière isolante 5, soit par collage, soit par fixation mécanique. La 6ème version de la présente invention est représentée par les dessins 10 et 11. La bande en matière isolante 5c sert à isoler la bande conductrice 5d de la ré- gle métallique Sa. Ces deux bandes sont montées sous la règle métallique 5a soit par collage, soit par fization mécanique. la 5ème et la 6ème version de la présente invention, sont équipées d'un boitier 16 renfermant la source de courant continu. Sur le boitier 16 est fixé la commande de l'interrupteur et du rhéostat 8, ainsi que les fiches semelles unipolaires 9 et 9b qui sont utilisées dans les cas suivants t e/ raccordement du stylet à la borne 9 à laide du cordon 11 pour tracé de chif fre ou de lettre bj raccordement aux bornes 9 et 9a du générateur dimpuisions (représenté par le dessin 7) dans le cas ae tracé de pointillés, tirets, etc...... Voici à présent l'explication du fonctionnement de la 5ème version objet de la présente invention0 Sous la règle 5, en matière isolante, est fixée la bande conductrice Sa qui est reliée respectivement par le conducteur 18a et par le rhéostat 8 à la borne négative de la source de courant 17. La bande conductrice 5d est reliée à la borne positive de la source de courant 17 par le conducteur 18. La bande isolante 5c sépare et isole électriquement la bande conductrice 5a, de la bande conductrice 5d. Au moment d'effecluer un tracé, la bande conductrice 5d repose sur la surface conductrice du support à tracer 3. De ce fait la surface conductrice du support à tracer 3 est reliée à la borne positive de la source de courant. Pendant tout le temps du tracé, le stylet 14, conducteur, est en contact avec la bande conductrice 5a. De ce fait le stylet est donc relié à la borne négative de la source de courant. Il va donc y avoir destruction de la couche métallique du support, aux endroits de contact de la pointe du stylet avec la surface métallique du support du tracé. Tout ce qui vient d'être dit sur le fonctionnement de la 5ème version de la présente invention, reste valable pour le fonctionnement de la 6ème version de l'ap- pareil de la présente invention, à ceci près que la règle 5a, de la 6ème version, est métallique. La 7ème version de la présente invention est représentée par le dessin 13. Le corps 13 métallique de la forme dtun stylographe, renferme la source de courant continu. Le dessin 14 et le dessin 15 illustrent ce qui suit La partie 18 en matière isolante est démontable. Le stylet métallique 14 (fixé sur la partie 18) vient en contact avec le pôle négatif de la source de courant continu. L'électrode 19 est fixé sur le corps métallique 13, lui meme relié électriquement au pôle positif de la source de courant continu. L'électrode 19 est métallique et souple. Elle sert à établir le contact du courant depuis le pôle positif de la source de courant continu, à la surface conductrice du support à tracé. L'appareil, objet de la présente invention, peut & re utilisé dans tous les cas de tracé négatif0 Il peut etre utilisé en dessin industriel et en particulier lorsque les dessins réalisés sont ensuite microfilmés. Actuellement les dessins réalisés sont du type positif. iSicrofilmés, ces dessins se retrouvent en négatif sur le film. Ce changement représente un gros inconvénient peur les applications du microfilm et en particulier au moment ou on désire reproduire à partir du microfilm le dessin sur papier dans ses dimensions et aspect originales (ctest-à-dire en positif). Deux cas peuvent se présenter 1 / le système de reproduction qui sera employé sera du type "diazo" et ne permet donc pas l1invertion. Âvcc la technique actuelle on est obligé de pro céder, avant la reproduction , à un contrtypage du film négatif avec un film du type vésiculaire, ce dernier ayant la particularité dtinverser, on obtiendra un film positif, qui utilisé conjointement au système de reproduction diazo, donnera enfin et sur papier le résultat recherché, à savoir, le dessin dans ses dimensions et aspects originales. Ce dernier résultat, avec l'utilisation du procédé et de l'appareil objet de la présente invention, aurait été obtenu très rapidement et à un codt beaucoup plus bas, la phase de contl*ypage étant supprimé. 2 / Le système de reproduction qyi sera employé et du type électrostatique. La reproduction obtenue à partir de ce système coûte plus chère que la reproduction obtenue avec le système du type diazoo Ce système permet, et à partir d'un film négatif, d1 obtenir directement sur papier une reproduction en positif et ceci gràce au procédé dit d'inversion de charge. Ce procédé d'inversion de charge est très utile dans le cas où lton désire obtenir, sur papier, un tracé positif à partir d'un film qui comporte un tracé négatif. Les inconvénients de ce procédé résident dans le temps de reproduction qui est long, et dans le fait que le tracé positif obtenu sur papier , manque souvent de contraste et de densité, et ceci de part la nature même de ce procédé d'inversion de charge obligatoirement utilisé dans ces cas. Le procédé et l'appareil objets de la présente invention, utilisés conjointement avec un système donnant de bien meilleurs résultats0 in effet, en reprenant brèvement les différentes étapes, le dessin obtenu gracc au procédé et appareil objets de la présente invention, est du type négatif. Ce dessin microfilmé donne un film sur lequel le dessin sera du type positif.. Les reproductions de dessin obtenues à partir d'un film positif, par un procédé électrostatique, sont dtune grande qualité de part leur contraste, leur densité et leur netteté.Ils sont obtenus plus rapidement, Ces résultats sont le fait de la nature même du procédé électrostatique utilisé dans ce cas : la charge n1 est pas inversée. Le procédé et l'a--pareil objets de la présente invention sont tout particulièrement recommandés pour le tracé de support destiné à la fabrication de circuit imprimé utilisé en électronique. Actuellement, les circuits imprimés généralement employés dans l'électronique sont du type positif. Les moyens actuels ne permettent pas la réalisation rationol- le et rentable de circuits imprimés négatifs , étant donné que les résines photosensibles généralement mises à la disposition des fabricants de circuits imprimés, est du type positif. Pourtant les avantages qui découlent de l'application de circuit imprimés négatifs sont nombreux, et pour ne citer que les plus évidents a/ plus grandes sections des différentes nliaisons", constituant le circuit, autorisant la circulation de courant nettement plus élevés b/ élimination de ronflements et parasites dans les cas de circuits utilisés en moyenne et en haute fréquence. c/ plus grandes robustesse mécanique du circuit imprimé du fait du maintien d'une plus grande surface cuivrée. di économie de perchlorure de fer, lors de llopétation qui consiste à faire disparaitre le cuivre aux endroits désirés, afin d'obtenir un dessin de circuit. Erìn un dernier exemple nuffl-lement limitatif, mais très intéressant, de l'application du procédé et de l'appareil objets de la présente invention : - la rétroprojection ; une longue observation de tracé positif sur un écran bleu vivement éclairé, est fatiguante pour la vue. Avec l'utilisation de tracé négatif en rétroprojection, la quantité de lumière renvoyée par l'écran vers l'observa- teur est limitée à la surface des tracés constituant le dessin projeté. REVENDICATIONS 1. Appareil pour la réalisation de tracé de dessin négatif sur la surface conductrice ou semi-conductrice d'un support translucide, comprenant un: règle, un stylet et une source de courant. 2. Appareil 9 elon la revendication 1 caracterisé par le fait que la source de courant est une alimentation crn courant continu. 3. Appareil selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le stylet est relié à la borne positive de la source de courant continu. 4. Appareil selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le stylet est relié à la borne négative de la source de courant continu. 5. Appareil selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le stylet est monté dans un portene. 6. Appareil selon la revendication t caractérisé par le fait que le stylet est une bille montée sur un support. 7. Appareil selon la revendication I caractérisé par le fait que le stylet est un accessoire genre "pointe de tcuche" utilisé pour les mesures électriques. 8. Appareil selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le stylet est une tige métallique usinée. 9. Appareil selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le stylet est enfiché sur un support comportant une fiche femelle. 10. Appareil selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le stylet est enfiché sur un support comportant une fiche rnie. 110 Appareil selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le stylet est vissé sur un support. 12. Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un plan lunineux. 13. Pareil selon la revendication I caractérisé en ce que la puissance de destruction de la couche du support de tracé est réglable par un rhéostat. 14. Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que la largeur du tracé est réglable par un rhéostat 15. appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce qu"il est équipé d'un générateur d'impulsions réglables er temps et en fréquence. 16. appareil selon la revendication 15 caractérisé par le fait que le générateur sirre des impulsions ons d'auplitude constante 17 Appareil selon la revendication 15 caractérisé par le fait que le générateur d'impulsions est du type, soit mécanique, soit électromécanique, soit élestro- nique, 18. pareil selon la revendication 15 caractérisé par le fait que le générateur d pulsions est transistorisé. 19. Appareil selon la revendication 15 caractérisé par le fait que le générateur d'impulsions est équipé de circuits intégrés. 20. Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un cadre conducteur relié à un p81e de la source de courant. 21. Appareil selon ltunc quelconque des revendications 12 ou 20 caractérisé en ce que le plan lumineux ou le cadre conducteur est équipé d'une ou plusieurs pinces métalliques reliées à un pale de la source de courant et destinées à maintenir le support du tracé. 22. Appareil selon la revendication 21 caractérisé par le fait que la ou les pinces sont équipées de matière souple et conductrice reliée à un pôle de 12 source de courant et vient en contact avec la couche conductrice du suport de tracé. 230 Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'appareil comporte une règle en matière isolante0 24. S pareil selon la revendic,tion 2) caractérisé en ce que la règle est équipée dtune bande conductrice 25. Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'appareil comporte une règle métallique0 26. Appareil selon la revendication 25 caractérisé en ce que l'une des faces de la règle métallique est rendu isolante. 270 Appareil selon la revendication 23 caractérisé en ce que la règle est équipée de deux bandes conductrices isolées entre elles par une bande isolante. 28. Appareil selon la revendication 27 caractérisé par le fait qu'une des bandes conductrice est reliée directement à un pale de la source de courant. 29. Appareil selon la revendication 27 caractérisé par le fait que la deuxième bande conductrice est reliée directement à l'autre ptle de la source de courant. 30. Appareil selon la revendication 27 caractérisé par le fait qu'une des deux bandes conductrices est reliée à un pale de la source de courant à travers un rhéos tat. 31. Appareil selon la revendication 25 caractérisé par le fait que la règle est reliée électriquement à un pale de la source de courant, soit directement, soit par rhéostat0 32. Appareil selon les revendications 1 et 23, caractérisé en ce que la règle en matière volante est équipée d'une bande conductrice et d'un fil conducteur isolés entre eu. 336 Appareil selon les revendicatIons 7 et 25 caractérisé en ce que la règle métallique est équipée d'un fil conducteur isolé de la règle. 34 Appareil selon l'une quelconque des revendications 32 ou 33 caractérisé par le fait que le fil conducteur est disposé le long de la règle d'une manière telle que le stylet paisse tare en contact avec le fil conducteur pendant tout le temps du tracé. 350 Appareil selon l'une quelconque des revendictions 52 ou 33 caractérisé par le fait que le fil conducteur est relié à l'un des piles de la source de courant. 36* Appareil selon l'une quelconque des revendications 24 - 26 - 27 - 32 ou 33 caractérisé par le fait que les parties conductrices et les parties isolantes sont disposées d'une menière telle, que le stylet glissant le long de la règle au moment du tracé se trouve alternativement relié et isolé de la source de courant. 37. appareil selon ne quelconque des revendications 24 - 26 - 27 - 32 ou 33 caractérisé un ce que l'assemblage de la règle, des parties conductrices et des parties isolantes, 63t obtenu par collage 38. appareil selon l'une quelconque des revenuications 24 - 26 - 27 - 32 ou 33 caractérisé en ce que ltasseablage de la règle, des parties onductrices et des partiCs isolantes, est obtenu par des moyens mécaniques0 39. appareil selon ltune quelconque des revendictions 24 - 26 - 27 - 32 ou 33 caracterisé e ce que l'assemblage de la règle, des parties conductrices et des partics isolantes, est obtenu par moulage. 40. Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un corps métallique de la forme d'un stylographe de dimensions suffisantes pour pouvoir conte nir une source de courant du genre pile ou 41. Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un corps en matière isolante de la forme d'un stylographe de dimensions suffisantes pour pouvoir contenir une source de courant du genre pile ou accumulateur, 42. Appareil selon l'une quelconque des revendications 40 ou 41 caractérisé en ce que sur le corps du stylet est fixé un élément souple et conducteur relié à un des pôles de la source de courant. 43. Appareil selon la revendication 42 caractérisé en ce que l'élément souple conducteur se termine par une bille métallique relié électriquement à un des pôles de la source de courant. 440 Appareil selon la revendication 42 caractérisé en ce que l'élément souple conducteur se termine par une roulette métallique reliée à un des pâles de la source de courant. 450 appareil selon l'une quelconque des revendications 40 ou 41 caractérisé par J e fait que le corps se termine par uno partie isolante démontable destine à recevoir le stylet. 46. Appareil selon la revendication 45 caractérisé par le fait que le stylet est lui-même démontable, et, est relié à ltautre borne de la source de courant0 470 Appareil selon l'une quelconque des revendications 14 - 30 ou 31 caracté risc en ce que le bouton de commande du rhéostat7déplace dans une plage graduée en dixièmes de millmètres. 48. Appareil selon l une quelconque des revendications 24 ou 28 caractérisé par le fait que chacune des parties conductrices est reliée à une fiche femelle. 49. Appareil selon la revendication 48 caractérisé par le fait que la fiche femelle est destinée à recevoir une fiche m3le fixée à une extrémité à un fil souple conducteur. L'autre extrémité du fil souple conducteur aboutissant su stylet. 50. Appareil selon la revendication 48 caractérisé par le fait que les deux fiches femelles peuvent recevoir des fiches mâles reliées à un générateur d'impul- sions,