Brevet FR2521455A1 — publié le 19830819

Perfectionnements aPportés aux appareils pour étaler une substance sur une plaque porte-objet La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux appareils permettant d'étaler une. substance, telle que par exemple une goutte de sang, sur une plaque porte-objet, par exemple en vue de l'observation microscopique ultérieure de la substance, cet appareil comportant un support pour la plaque porte-objet, une lame d'étalement de la substance maintenue en appui le long d'un de ses bords sur la plaque porte-objet, l'un, du support de la plaque porte-objet ou de la lame d'étalement, étant mobile (organe mobile) et l'autre fixe, et des moyens de dé- placement pour imprimer un mouvement à vitesse sensiblement constante à l'organe mobile. On connais déjà un appareil du genre considéré dans lequel les moyens de déplacement sont du type à action gravitationnelle : les moyens moteurs provoquant le déplacement de l'organe mobile comprennent une masse pesante tombant sous l'action de la gravité et entraînant le support de plaque porte-objet par l'intermédiaire d'un lien souple et d'un jeu de poulies de renvoi ; les moyens de retenue, quant à eux, comprennent un patin de frein agis sant sur une poulie sous l'action d'un contrepoids. Un appareil ainsi agencé constitue tout au plus un appareil de laboratoire de fonctionnement délicat et ne peut en aucun cas être un appareil commercialisable et. utilisable par des personnes non averties. En outre, les moyens de déplacement font appel à des organes qui induisent des frottements et qui sont donc soumis à usure : 1:1 en résulte une variation de précision de l'appareil dans le temps, ce qui est un inconvénient important dans la mesure où la qualité de l'observation microscopique de la substance étalée sur la plaque porte-objet est directeme)l-t liée aux caractéristiques, et en particulier à la réglla- rité, du processus d'étalement ; autrement dit, cet appa- reil connu n'est pas fiable et ne permet pas dleffectuer des opérations d'étalement dans des conditions reproductibles dans le temps. L'invention. a donc essentiellement pour objet de remédier aux inconvénients de cet appareil connu et de proposer un appareil perfectionné fiable, procurant des conditions de fonctionnement reproductibles dans le temps, utilisable sans précautions ni connaissances partiqulières, et de structure simple. A ces fins, l'appareil de l'invention est agencé avec des moyens de déplacement à vitesse sensiblement constante qui comprennent, d'une part, des moyens de rappel élastique agissant dans un premier sens, selon la direction du déplacement, sur l'organe mobile et, d'autre part, des moyens de retenue à courant de Foucault ou analogue agissant dans un second sens opposé au premier pour que la vitesse de déplacement de l'organe mobile demeure sensiblement constante. Avantageusement, les moyens de rappel élastique comprennent un ressort. en hélice solidaire à ses deux extrémités respectivement de l'organe mobile et d'un point fixe (btti) de l'appareil. De préférence, aux moyens de retenue à courant de Foucault ou analogue sont associés des moyens amplificateurs d'efforts qui peuvent comprendre un système à levier comportant un bras qui est articulé en rotation à une de ses extrémités autour d'un axe fixe, qui porte les susdits moyens de retenue à son autre extrémité et qui est lié aux moyens de rappel élastique et au support de plaque porteobjet en un point intermédiaire situé entre ses deux extrémités. -Dans un mode de réalisation intéressant, les moyens de liaison entre le point intermédiaire du bras et le support de plaque porte-objet comprennent, d'une part, une butée solidaire du bras en son point intermédiaire et apte à coopérer par appui avec une portée correspondante solidaire du support de plaque porte-objet lorsque le support de plaque porte-objet est déplacé dans le second sens pr.- cité, et, d'autre part, des seconds moyens élastiques disposés entre le bras en son point intermédiaire et le support de plaque porte-objet pour relier élastiquement ledit support au bras lorsque les premiers moyens élastiques agissent dans le premier sens précité. Les moyens de retenue à courant de Foucault peuvent comprendre, d'une part, au moins deux aimants permanents de polarités opposées disposés en regard et à intervalle l'un de l'autre, et, d'autre part, une pièce métallique engagée dans l'intervalle entre les deux aimants permanents et solidaire de l'organe mobile dans son déplacement dans ce cas, il est souhaitable que la pièce métallique soit fixée à l'extrémité libre du bras et qu'elle possède la forme d'une bande incurvée en arc de cercle centrée sur l'axe de rotation du bras. Dans un mode de réalisation préféré, l'appareil de l'invention est agencé de manière que la lame d'étalement soit fixe et que le support de plaque porte-objet soit mobile sous la lame0 Grtce à cet ensemble de dispositions, on obtient Im appareil particulièrement performant qui possède une St!UG- ture simple et dépourvue de frottements, qui est fiable et fidèle dans le temps, qui procure une bonne constance de la vitesse de déplacement de l'organe mobile par rapport à l'organe fixe (en particulier de la plaque porte-objet par rapport à la lame d'étalement) et qui présente une période transitoire (passage de la plaque porte-objet de l'état immobile à un déplacement à vitesse constante) très brève et sans discontinuité. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation préféré donné uniquement à titre d'exemple illustratif, et dans la- quelle on se réfère aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en coupe transversale, dans un plan vertical, d'un appareil conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective, à plus grande échelle et avec parties arrachées, d'une partie de l'ap pareil de la figure 1, - la figure 3 est une vue en plan, à plus grande éche31, d'une partie de l'appareil de la figure 1, visible également partiellement à la figure 2, et - la figure 4.est une vue de c8té, à plus grande éche]]e, d'une autre partie de l'appareil de.la figure lo On notera dès à présent que l'appareil de l'invention décrit ci-après est agencé pour que la plaque porte-objet portant la substance à étaler soit mobile tandis que la lame d'étalement demeure fixe. En se reportant tout d'abord aux figures 1 et 2, l'appareil de l'invention comprend un bgti 1 supportant (par des moyens non représentés) deux glissières de guidage 2 de forme cylindrique sur lesquelles peut se déplacer un chariot mobile 3. Le chariot mobile 3 repose sur les glissières 2 pr l'intermédiaire de roues assurant le guidage et le maintien du chariot tant transversalement que verticalement. A cet effet, deux roues à gorge 4, d'axes verticaux, coopèrent avec l'une des glissières (celle de droite sur les figures 1 et 2) tandis que deux roues 5 d'axes horizontaux sont en appui sur la seconde glissière (celle de gauche sur les mêmes figures)0 En outre, deux autres roues 6 sont liées au chariot par l'intermédiaire de ressorts (non représentés) pour être en appui sur la seconde glissière avec un axe de rotation incliné (par exemple de 450 b 300) par rapport à l'horizontale0 Bien entendu, cette structure qui donne entière s.. tisfaction n'est indiquée qu'à titre d'exemple, et tout autre agencement procurant les mêmes avantages peut égale ment être retenu pour la mise en oeuvre de l'invention0 Par l'intermédiaire d'un piétement 7 (par exemple des profilés en U couchés), le chariot 3 soutient un support 8 de plaque porte-objet 9 de manière telle que ledit support 8 soit situé juste au-dessus de la face supérieure d'un carter d'habillage 10 muni d'une fente longitudinale tl pour le passage du piétement 7. Be carter 10 est fixé au bEti 1 de toute façon appropriée, non représentée, et seuls le support 8 de plaque porte-objet et le bloc supportant une lame d'étalement (décrit ci-après en référence à la figure 4) sont situés à l'extérieur du carter 10. En se référant maintenant en outre à la figure 3, en- tre le bssti 1 et les glissières 2 est disposé un bras 12, sensiblement horizontal, s'étendant approximativement transversalement aux glissières 2. Ce bras est supporté, à une de ses extrémités (celle de droite sur les figures 1 et 2, et du bas sur la figure 3), par un axe vertical 13 solidaire du bâti de manière que le bras puisse tourner dans un plan horizontal entre deux positions limites A et B (figure 3) formant entre elles un angle d'environ 6Q . Dans une zone centrale, mais non nécessairement en son milieu, le bras 12 porte un axe vertical 14 A ce-t axe 14 (par exemple à son bout inférieur faisant saillie nsv- le bras) est fixée une extrémité d'un ressort de rappel. hélicordal 15 dont l'autre extrémité est fixée au bâti 1, par exemple par engagement dans l'un de plusieurs trous de fixation 16 (figure 3) de manière à autoriser un réglage de l'effort de rappel exercé par le ressort sur le bras. L'autre bout de l'axe 14 (par exemple celui situé au-- dessus du bras) porte un galet fou 17 maintenu élastiquement en appui contre une portée plane 18, s'étendant perpendiculairement aux glissières 2 et solidaire du chariot 3, sous l'action de l'effort exercé par un ressort hélicon dal 19 fixé, par une de ses extrémités, à un doigt d'ancrage 20 porté par le chariot et, par son autre extrémité, au bras 12 (par exemple au niveau de l'axe 14)o Enfin, à son extrémité libre, le bras 12 est muni d'une pièce 21 (rapportée ou d'un seul tenant avec le brls) constituée en un matériau électriquement bon conducte1.r (par exemple en cuivre) et en forme de bande aplatie hori- zontalement et incurvée en arc de cercle centré sur l'axe de rotation 13 du bras (figures 2 et 3). La longueur e.tr - viligne de la pièce 21 est déterminée en fonction de l'em- plitude de la rotation du bras 12, autrement dit en fonction de l'angle formé par les positions A et B. On notera que le montage du bras 12 sur le bâti 1 l'intermédiaire de l'axe de rotation 13 est ajusté avC une précision suffisante et que le bras possède une rigidité suffisante pour que son extrémité libre, et en particulier la pièce 21, ne puisse subir aucun déplacement vertical. De-part et d'autre de la pièce 21 (ctest-à-dire ,} dessus et en dessous) et à faible intervalle de celle-ci sont disposés des aimants permanents 22 respectivement de polarités opposées ; ces aimants sont en nombre approprie fonction de leur puissance magnétique individuelle et si.- tués sensiblement ou centrés sensiblement en regard de la position bissectrice (par rapport aux positions A et B) du bras 12 comme représenté à la figure 3, Ces aimants sont supportés en position fixe par un montage approprié fixé au bisai 1. La figure 4 représente les moyens de support de la lame d'étalement 29 agencés pour que cette lame soit Tnain- tenue en appui sur toute la largeur de la plaque porteobjet 9 disposée sur son support mobile 8. Les moyens de support de la lame 29 comportent deux chapes (non représentées sur les figures) s'étendant verticalement au-dessus du carter 10 et situées de part .et d'autre de la trajectoire suivie par le support 8 de la plaque porte-objet 9. Les chapes supportent, par l'intermédiaire d'un axe 24 monté sur roulements et transversal à la direction 2 du déplacement du support 8, un premier bloc pesant 26, l'axe 24 traversant le bloc 26 dans la région supérieure de celui-ci de manière qu'il puisse osciller librement au~ tour de I-' axe 24 de part et d'autre de la position stable représentée à la figure 4o Un second bloc pesant 27 est lié au premier bloc 26 au moyen d'un axe longitudinal 28 sur roulements (c'est-e- dire s'étendant selon la direction 25 du déplacement du support 8) ; de la mime manière, ltaxe 28 est fixé au se- cond bloc 27 dans la région supérieure de celui-ci de fa çon que le bloc 27 puisse osciller librement de part et d'autre de sa position stable. Les blocs 26 et 27 surplombent donc le support 8 et la plaque porte-objet 9, et ils sont agencés, pour ce g concerne leur altitude au-dessus des support et plaque et la forme de leurs parties basses, pour ne pas entraver, s'ils sont amenés à osciller autour de leurs axes respectifs, le déplacement du support et de la plaque selon la direction 25. A sa partie antérieure, le second bloc 27 supporte, par l'intermédiaire de tout moyen approprié, une lame d'étalement 29 qui est inclinée par rapport à la surface de la plaque porte-objet 9. Grâce à l'agencement qui vient d'être décrit, on est assuré que le bord de la lame qui est en contact avec la plaque porte-objet repose sur la plaque sur toute sa longueur, quels que soient les défauts de parallélisme qui peuvent apparaître, en raison de la présence de la double articulation orthogonale en 24 et 28 du support de la lame 29. Le fonctionnement de l'appareil s'effectue de la manière suivante. Initialement, l'appareil est en position de repos, le bras 12 étant en position B sous l'action du ressort de rappel 15 et donc le support 8 dans sa position extrême droite sur la figure 4o Une goutte de substance (par exemple une goutte de sang) 32 (figure 4) est déposée sur la plaque porte-objet 9 qui est ensuite mise en place sur le support 8 sur lequel elle est bloquée par des moyens en soi connus. le support 8 est alors repoussé manuellement (vers la gauche sur la figure 4) en entraînant le chariot 3 et le bras 12 lié à celui-ci par le ressort 19, Jusqu'à ce que la goutte de substance 32 soit amenée dans le dièdre formé par le chant 30 de la lame 29 et 1B plaque 9. ae mouvement d'armement de l'appareil est limité par une butée fixe 33 solidaire du bâti (figure 3). Le support 8 est alors lacé. Sous l'action du ressort 15, le bras 12 est entraîné en rotation de la position A vers la position B et, du fait que le galet 17 est maintenu en appui contre la portée 18 solidaire du chariot sous l'action du ressort 19,.il entrain le chariot 3 dans le sens de la flèche 25, ce qui provoque, par l'intermédiaire du support 8, le déplacement de la plaque porte-objet 9 sous la lame 29. La substance 32, qui demeure dans le dièdre susmentionné par effet de capillarité, est simultanément étale sur la surface de la plaque porte-objet 9. Au cours de la rotation du bras 12 autour de son axe 13, la pièce 21 défile dans l'entrefer des aimants 22, ce qui, par effet de Foucault, donne nàissance à une force antagoniste tendant à s'opposer au déplacement susmentionné. La vitesse de rotation du bras 12, et donc la vitesse de défilement de la plaque porte-objet 9 sous la lame 29 peuvent être maintenues à une valeur sensiblement constante entre les positions extrêmes A et B du bras en donnant à la pièce 21 une forme appropriée, notamment au voisinage de son extrémité arrière (amincissement 34) permettant de compenser la variation de la composante utile de l'effort moteur du ressort 15 au cours de la rotation du bras 12. On remårquera à ce sujet que les dispositions adoptées conduisent à une vitesse linéaire de la pièce 21 (frein) qui est amplifiée par rapport à la vitesse du chariot 3, ce qui augmente l'efficacité du frein. La vitesse de défilement de la plaque porte-objet 9 sous la lame d'étalement 29 est de l'ordre de quelques centimètres par se conte. L'appareil de l'invention reste d'une structure rée nique très simple et relativement peu coûteuse ; il est facile à utiliser et ne nécessite aucun réglage délicat -; en outre en raison de l'absence de toute pièce de frottement et donc de l'élimination de toute cause d'usure, cet appareil possède une très bonne fiabilité et procure une très bonne fidélité de résultats dans le temps0 Enfin, cet appareil ne nécessite aucune source d'énergie extérieure et son autonomie totale autorise son utilisation en tous endroits souhaités et en toutes circonstan- ces. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. En particulier, les moyens de freinage à courant de Foucault et/ou les moyens moteurs à ressort hélicoïdal peuvent être remplacés par d'autres moyens, tels que par exemple un frein linéaire. REVENDICATIONS 1 Appareil pour étaler une substance (32) sur une plaque porte-objet (9), cet appareil comportant un support (8) pour la plaque porte-objet, une lame d'étalement (29) de la substance maintenue en appui le long d'un de ses bords sur la plaque porte-objet, l'un, du support de la plaque porte-objet ou de la lame d'étalement, étant mobile (organe mobile) et l'autre fixe, et des moyens de déplacement pour imprimer un mouvement à vitesse sensiblement constante à l'organe mobile, caractérisé en ce que les moyens de déplacement à vitesse sensiblement constante comprennent, d'une part, des moyens de rappel élastique (ils) agissant dans un premier sens, selon la direction du déplacement (25), sur organe mobile, et, d'autre part, des moyens de retenue à courant de Foucault ou analogue (21, 22) agissant dans un second sens opposé au premier pour que la vitesse de déplacement de l'organe mobile demeure sensiblement constante. 2 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de rappel élastique comprennent un ressort en hélice (t5) solidaire à ses deux extrémités respectivement de l'organe mobile et d'un point fixe (bâti) (16) de l'appareil. 3 - Appareil selon la revendication i ou 2, caracté- risé en ce qu'aux moyens de retenue à courant de Fouc21llt ou analogue sont associés des moyens amplificateurs d'efforts 4 - Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens amplificateurs comprennent un système à levier comportant un bras (12) qui est articulé en roues tion à une de ses extrémités autour d'un axe fixg (13) qui porte les susdits moyens de retenue à son autre extrémité et qui est lié aux moyens de rappel élastique et au support de plaque porte-objet en un point intermédiaire (ire) situé entre ses deux extrémités. 5 - Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de liaison entre le point intermédiaire du bras et le support de plaque porte-objet comprennent, d'une part, une butée (17)solidaire du bras en son point intermédiaire et apte à coopérer par appui avec une porte correspondante (18) solidaire du support de plaque porteobjet lorsque le support de plaque porte-objet est déplacé dans le second sens précité, et, d'autre part, des seconds moyens élastiques (19);disposés entre le bras (12) en son point intermédiaire (14) et le support de plaque porteobjet pour relier élastiquement ledit support au bras lorsque les premiers moyens élastiques agissent dans le premier sens précité. 6 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de retenue à cou- rant de Foucault comprennent, d'une part, au moins deux aimants permanents (22) de polarités opposées disposés en regard et à intervalle l'un de l'autre, et, d'autre part, une pièce métallique (21) engagée dans l'intervalle entre les deux aimants permanents et solidaire de l'organe mobile dans son déplacement. 7 - Appareil selon la revendication 6, caractérisé en en ce que la pièce métallique (21) est fixée à ltextrémité libre du bras (12) et en ce qu'elle possède la forme d'une bande incurvée en arc de cercle centrée sur l'axe de rotation (13) du bras 8 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la lame d'étalement (29) est fixe et en ce que le support de plaque porte-objet (9) t mobile0