Brevet FR2582991A1 — publié le 19861212

La présente invention a trait d'une manière générale aux instruments à dessin de type traceur, et concerne plus particulièrement un traceur à l'aide duquel 11 soit possible de réaliser tout ensemble de motifs, figures, caractères, etc., avec un positionnement extrêmement précis les uns par rapport aux autres. Dans l'exposé qui suit, on emploiera d'une façon générale le terme motif" pour désigner tout dessin, figure, caractère, alphanumérique ou non, etc. apte à être réalisé avec un traceur. Les traceurs à dessin conventionnels dans le domaine comprennent généralement une plaque en matière semi-transparente dans laquelle sont ménagées des ouvertures de formes et de dimensions prédéterminées. Un instrument d'écriture est glissé tout au long du bord d'une ouverture pour ainsi réaliser, par exemple sur une feuille de papier située au dessous, le motif correspondant de ladite ouverture. Ainsi, des traceurs connus comportent un ensemble d'ouvertures circulaires ou elliptiques de dimensions prédéterminées, s'accrolssant par pallers d'une ouverture à la suivante. De même, certains traceurs comportent des ouvertures permettant la réalisation de caractères alphanumériques. Cependant, un problème inhérent à ce type d'instrument de dessin réside dans la difficulté à obtenir un positionnement satisfaisant des motifs réalisés les uns par rapport aux autres. Ainsi, lors de la réalisation de mots par juxtaposition d'un ensemble de lettres, il est souvent délicat d'assurer un alignement et un espacement satisfaisant desdites lettres. Le problème est encore plus apparent lorsqu'il s'agit de réaliser des cercles parfaitement concentriques. En effet, une fois qu'un premier cercle est dessiné, aucun moyen de repérage réellement précis n'est disponible pour assurer le parfait centrage du second cercle sur le premier. Ainsi, la présente invention vise à pallier ces inconvénients et à proposer un intrument à dessin de type traceur avec lequel il soit possible de réaliser tout ensemble de motifs souhaité en obtenant un positionnement extrêmement précis des motifs les uns par rapport aux autres. A cet effet, la présente invention concerne un instrument de dessin du type traceur, du type comprenant une plaque, dans laquelle sont formées une plurallté d'ouvertures dont le pourtour est agencé pour être parcouru par un instrument d'écriture pour le dessin d'autant de motifs, figures, caractères ou signes différents, aptes à être utilisés individuellement ou en combinaison les uns avec les autres, caractérisé en ce que les ouvertures sont disposées de telle sorte qu'au moins un point de référence fictif de chacune de celles-ci présente des coordonnées de plan fixes dans un repère associé tel que déterminé par une combinaison de bords de la plaque et d'une position angulaire spécifique de ladite plaque. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée suivante de plusieurs modes de réalisation préférés de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue de dessus d'un premier exemple de traceur selon un premier mode de réalisation de l'invention, la figure 2 est une vue de dessus d'un second exemple de traceur selon le premier mode de réalisation de l'invention, la figure 3 est une vue de dessus d'un premier exemple de traceur selon un second mode de réalisation de l'invention, la figure 4 est une vue de dessus d'un second exemple de traceur selon le second mode de réalisation de l'invention, la figure 5a est une vue de dessus partielle d'un traceur permettant de réaliser des lettres et des chiffres, la figure 5b est une vue de dessus globale du traceur de la figure 5a, et la figure 6 est une vue partielle en coupe d'un traceur selon l'invention. En référence à la figure 1, un instrument à dessin de type traceur selon un premier mode de réalisation de l'invention est globalement constitué de deux parties. Une première partie se présente sous la forme d'une plaque carrée, telle qu'en matière plastique semi-transparente, indiquée en 10, au centre de laquelle est formée une ouverture circulaire 12. Le second élément du traceur est constitué d'une plaque en forme de disque circulaire 14 apte à être reçue intimement dans l'ouverture 12, avec un Jeu aussi minime que possible mais tel qu'elle pulsse pivoter à l'intérieur de ladite ouverture. Dans la plaque 14 sont formés une pluralité d'ouvertures circulaires l5a, 16b, 16c,... dont les centres respectifs se situent sur un cercle fictif lui-même concentrique avec la périphérie extérieure de la plaque 14, et qui sont régulièrement espacés sur ledit cercle fictif. Les diamètres des ouvertures 16a, 16b, 16c sont dans le présent exemple déterminés avec précision et sont en progression de pas constant d'un cercle au suivant. Ainsi, et purement à titre d'exemple, on pourra par exemple réaliser sur un même traceur des cercles ayant des diamètres respectifs variant selon une progression arithmétique de 1 ou 2 mm. Par ailleurs on trouve dans la région de la périphérie extérieure de la plaque 16 une sérle de graduations, dont certalnes sont indiquées en 18, agencées pour être utilisées en association avec un ensemble de repères 20 prévus dans la région de bordure de l'ouverture circulaire 12 de la plaque 10. L'utilisation du traceur tel que décrit ci-dessus est la suivante. Lorsque l'on souhaite réaliser un cercle ou une portion de cercle de diamètre déterminé sur un dessin quelconque, il suffit de positionner l'ensemble du traceur en une position telle que l'ouverture circulaire du diamètre correspondant du disque 14 occupe exactement la place souhaitée (ce positionnement pouvant être réalisé avec précision par exemple à l'aide d'un système de repérage annexe, non représenté et conventionnel). En malntenant le traceur en position, par exemple à l'aide d'une main, on réalise alors le cercle souhaité avec l'autre main, un instrument d'écriture étant simplement amené à décrire le trajet imposé par le bord de l'ouverture circulaire choisie. Maintenant, si l'on souhaite dessiner un second cercle, exactement concentrique avec le premier mais de diamètre différent, il suffit, en maintenant immobile la plaque extérieure 10 qui tient lieu alors de guide, de faire pivoter le disque Intérieur 14 de manière à amener une autre ouverture circulaire cholsle en position concentrique avec le premier cercle dessiné. Cette position concentrique peut être obtenue avec une grande précision à l'aide des graduations 18 mentionnées plus haut. Ainsi, par exemple, dans le cas où le traceur est tel que les centres des ouvertures circulaires 16a, 16b, 16c,... sont distants deux à deux de 45" sur le cercle fictif mentionné plus haut, 11 suffira de faire pivoter le disque d'un tel angle de 45, ou d'un multiple de celui-ci selon les cas, pour obtenir la parfaite conc entricité. Bien entendu, un traceur selon ce premier mode de réalisation pourra être conçu pour dessiner non seulement des cercles concentriques, tangents, etc., mals également toute figure géométrique souhaitée, telle que des carrés, des rectangles, des ellipses, etc., seuls ou en combinaison les uns avec les autres sur un même traceur. Par ailleurs, en réalisant dans le disque des ouvertures de très petits diamètres, tels que la polnte d'un instrument d'écriture y soit immobilisée, on conçoit qu'll est possible de dessiner des cercles selon une deuxième méthode, en faisant tourner le disque lui-même dans son cadre. Dans ce cas, le rayon du cercle réalisé sera égal à la distance entre ladite ouverture de petit diamètre et le centre du disque. Par ailleurs, et en référence à la figure 2, un traceur rotatif conforme au premier mode de réalisation de la présente invention peut être également utilisé pour la réalisation de figures non géométriques, par exemple décoratives ou autres. Ainsi, sur la figure 2 est représenté un traceur qui comprend, de façon analogue au traceur de la figure 1, une première plaque 10 formant cadre de guidage extérieur et un disque central 14'. Dans le présent exemple on a formé dans le disque 14, en trois régions périphériques distantes angulairement de 90', trois ensembles d'ouvertures 22a,22b,22c permettant de réaliser des motifs tels que, lorsqu'ils sont superposés, ils définissent en combinaison le dessin d'une automobile.Ainsi, le dessin définitif, indiqué en 24 et en traits polntillés sur la figure 2, est obtenu par traçage à l'aide d'un instrument d'écriture successivement dans les ensembles d'ouvertures 22a,22b,22c, après avoir fait tourner le disque 14 à chaque fois de 60', avec repérage angulaire comme dans le cas de la figure 1. On comprend que les applications de ce premier mode de réalisation de l'invention sont très diverses, depuis les activités de dessin technique jusqu'aux jeux ou aux activités de décoration. On peut noter que, dans les exemples des figures 1 et 2 tels que décrits ci-dessus, la plaque 10 formant cadre de guidage du disque intérieur 14 ou 14' n'est pas indispensable. On pourra en effet caler le disque 14 ou 14', occupant toute position angulaire appropriée déterminée par les graduations mentionnées plus haut, par exemple dans le coln formé par une règle et une équerre, qui auront été préalablement immobilisés. Les dessins ainsi réalisés auront une précision équivalente. Par ailleurs, on pourra prévoir tout agencement rapproprié à l'interface entre le disque 14 et son cadre de guidage 10. En particulier, le disque pourra être emprisonné définitivement dans son cadre, ou être amovible. En outre, on pourra prévoir entre ces deux éléments des moyens de roulement à billes ou à aiguilles, pour une rotation sans frottements et un jeu aussi minime que possible. En référence à la figure 3 est maintenant décrit un exemple de traceur selon un second mode de réalisation. On peut observer sur cette figure que le cadre extérieur de guindage a été supprimé, et que le traceur en lul-même, indiqué en 14", présente la forme d'un octogone régulier. De la même manière que pour le traceur des figures 1 et 2, des ouvertures 16a, 16b, 16c, etc., dans le cas présent encore de forme circulaire et de diamètres prédéterminés, sont ménagées en des emplacements bien définis dans le traceur. Les centres des ouvertures circulaires sont régulièrement espacés, de 459 dans le présent exemple, sur un cercle fictif. Cette variante de réalisation diffère du premier mode en ce que-la rotation précise du traceur d'un angle prédéterminé, ici multiple de 45', est assurée non plus par des graduations circulaires, mais en amenant sélectivement deux bords perpendiculaires du traceur en appui contre les bords perpendiculaires de référence tels que définis par une règle et une équerre, respectivement indiquées en 30 et 32. On peut ainsi obtenir huit positions angulaires du traceur, séparées deux à deux de 45, et des cercles d'une parfaite concentricité peuvent être réalisés. Bien entendu, ce mode de réalisation de l'invention pourra être utilisé pour dessiner toute sorte de motif, géométrique ou non. La figure 4 illustre un exemple de réalisation dans lequel le traceur 14"', toujours polygonal, présente la forme d'un carré. Dans cet exemple, hult ouvertures circulaires 16a, 16b, 16c, etc. de diamètres prédéterminés sont ménagées dans le traceur, de telle sorte que la position de leurs centres soient symétriques par rapport aux diagonales du carré. Ainsi, l'utilisation du traceur, d'une manière analogue à celui de la figure 3, permet initialement la réalisation de quatre tracés circulaires concentriques. Mals on comprend qu'en retournant le traceur, on accède à la possibilité de réaliser les quatre autres cercles, de manière toujours concentrique, du fait de la symétrie de conception.Ici encore, la référence angulaire est obtenue de manière précise en calant le traceur carré dans le coin formé par exemple par une règle et une équerre (non représentées). On peut noter ici que les traceurs selon l'invention tels que décrits ci-dessus peuvent prendre des positions angulaire différentes, sans le moindre déplacement de leur centre, et ce sans qu'il soit nécessaire de faire appel en ce centre à une pointe de référence de type compas, qui dégrade désavantageusement la surface du dessin. De retour à la figure 3, on voit qu'une concentricité, ou plus généralement une correspondance de position entre deux ou plusieurs figures, est réalisée en donnant à un centre fictif desdites figures deux coordonnées (indiquées en x et y) qui sont constantes dans un repère associé. Ledit repère est ici défini par deux bords associés de la plaque. Dans le cas d'une plaque en forme de disque, le repère est défini par la combinaison d'un centrage du disque et d'un positionnement angulaire prédéterminé de celui-ci. On notera cependant que l'invention recouvre d'une façon générale tout système (polygonal régulier ou non, etc.) dans lequel au moins deux figures données présentent des coordonnées identiques dans des repères respectifs tels que définis par les bords de la plaque. La figure 5 est une vue partielle d'un traceur selon l'invention, conforme au premier mode de réalisation, dans lequel la plaque en forme de disque 14"" entourée par la cadre de guidage 10 présente des ouvertures 34a, 34b, 34c, etc., analogues à celles d'un trace-lettres conventionnel, ménagées dans la région de sa périphérie. Les lettres ou chiffres sont réalisés les uns après les autres après une rotation appropriée du traceur dans son cadre, telle qu'indiquée par des repères ou graduations appropriés (non représentés), pour amener en position le caractère souhaité. Les utilisateurs de ces trace-lettres conventlonnels connaissent bien la difficulté à réaliser le chiffre huit . Selon l'invention, ce chiffre, indiqué en 36, est réalisé avec une grande précision par traçages successifs, avec une rotation d'un angle approprié, dans deux ouvertures 34d, 34'd décalées angulairement et radialement l'une par rapport à l'autre. Par ailleurs, ce nouveau trace-lettres conforme à l'invention permet d'obtenir un alignement et un espacement extrêmement satisfaisants des lettres les unes par rapport aux autres. En se référant à la figure 5b, on peut observer que le bord rectiligne Inférieur du cadre de guidage 10 a été appliqué contre le bord d'une règle horizontale 38. On assure ainsi un parfait alignement horizontal des lettres et/ou chiffres entre eux. De plus, un espacement correct des lettres et/ou chiffres peut être obtenu en prévoyant un ou plusieurs repères ou graduations 40 en coopératlon entre la règle 38 et le bord Inférieur du cadre 10, en se référant simultanément par exemple à des informations de largeur des caractères gravées dans le disque 14"" à proximité de chacun de ceux-ct. Une autre manière d'obtenir un espacement déterminé entre les caractères (ou plus généralement de toute figure) pourra consister à prévoir à chaque fois deux ouvertures de'lettre ou de chiffre identiques disposées côte à côte et séparées par ledit espacement prédéterminé. il suffira alors d'effectuer une translation de l'ensemble cadre/disque de manière à ce que la lettre dessinée avec l'ouverture de droite vienne en superposition avec l'ouverture de gauche associée. On fera alors tourner le disque pour amener en position la lettre suivante, qui sera ainsi séparée de la première dudit espacement souhaité, et ce avec une très grande précision. Bien entendu, on peut éventuellement prévoir sur tout traceur selon la présente Invention un aménagement anti-bavures, utile lors de la réalisation de dessins par exemple avec des instruments d'écriture à encre de chine ou analogues. Ainsi, comme le montre la figure 5, qui est une vue en coupe partielle à travers un traceur 14 selon l'un quelconque des exemples de réalisation ci-dessus, on peut observer que le bord de chaque ouverture 42 du traceur présente deux décrochements 44a, 44b respectivement dans ses régions supérieure et inférieure. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus mals inclut toute varlante ou modification qui viendra à l'esprit de l'homme de l'art. A titre d'exemple, on peut citer ici de façon non limitative un certain nombre d'applications concrètes des traceurs réalisés selon l'invention. Ainsi, outre les applications de dessin industriel et technique telles qu'envisagées plus haut, qui pourront permettre de réaliser toute figure géométrique (cercles, ellipses, polygones), tout caractère, alphanumérique ou non, ainsi qu'éventuellement un certain nombre de figures standard (écrous et boulons normalisés en dessin industriel, etc.) en vue de dessus et/ou de côté, en perspective isométrique, cavalière, conique, etc., on pourra donner à un traceur un caractère ludique et/ou éducatif.Ainsi, dans le cas du traceur illustré sur la figure 2, un enfant utilisant celul-cl découvrira au cours de l'avancement du dessin la manlère dont se combinent les divers éléments de celui-ci. Une autre application de l'invention peut être utile aux professions liées a. l'architecture et à la décoration. Ainsi, par exemple avec un traceur du type du premier mode de réalisation de l'invention, on pourra réaliser les vues en plan conventlonnelles des accessolres sanitaires de salles d'eau, etc.Plus précisément, et à titre d'exemple nullement non limitatif, une première ouverture du traceur définira un premier sous-motif représentant la périphérie extérieure d'un lavabo, une seconde ouverture la délimitation de la cuvette, une troisième ouverture la bonde, etc., pour ainsi finalement obtenir, par étapes successives et avec une très grande précision, le motif global ou complexe dudit lavabo. L'invention pourra être utilisée également dans les activités ayant tralt à la chorégraphie, à la réalisation de scénaril, etc. Lutilisateur pourra ainsi disposer de diverses formes de troncs, de bras, de mains, etc., disposés sur un ou plusieurs traceurs de manière à pouvoir être combinés les uns aux autres en offrant une grande variété de possibilités de décompositions de mouvements et de postures. On peut noter qu'une telle application de l'invention a également un certain caractère éducatif. Ainsi, un enfant pourra découvrir d'une manière créative les bases de la morphologie humaine ou animale. Enfin, les traceurs conformes à l'invention pourront être réalisés en toute matière appropriée, par exemple une matière plastique transparente ou teintée. On peut noter également que les diverses graduations prevues, indiquées en 18, 20, 40, pourront être conçues pour opérer selon le principe du pied à coulisse, avec des graduations de deux pas differents aptes à être mutuellement déplacées. On obtiendra ainsi un positionnement' des motifs encore plus précis. REVEND ICAT IONS 1. Instrument de dessin du type traceur, du type comprenant une plaque (14), dans laquelle sont formées une pluralité d'ouvertures (16,22,34) dont le pourtour est agencé pour être parcouru par un instrument d'écriture pour le dessin d'autant de motifs différents (24,36), aptes à être utilisés Individuellement ou en combinaison les uns avec les autres, caractérisé en ce que les ouvertures sont disposées de telle sorte qu'au molns un polnt de référence fictif de chacune de celles-cl présente des coordonnées de plan fixes dans un repère associé tel que déterminé par une combinaison de bords de la plaque dans une position angulaire spécifique de ladite plaque. 2. Instrument selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque (14; 14'i14"") est de forme circulaire, et en ce que la position angulaire spécifique de la plaque est déterminée à l'aide de moyens de repérage angulaire (18,20) prévus dans la région de la périphérie circulaire de ladite plaque. 3. Instrument selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une seconde plaque (10) dans laquelle est formée une ouverture circulaire (12) d'un diamètre sensiblement égal à celul de la plaque de forme circulaire (14;14';14""), de manière à tenir lieu de guide pour les mouvements de rotation de cette dernière. 4. Instrument selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque (14";14"')est de forme polygonale, et en ce que la position angulaire spécifique de la plaque est déterminée en amenant sélectivement deux bords associés de ladite plaque en appui contre des organes de référence auxiliaires fixes. 5. Instrument selon la revendication 4, caractérisé en ce que la plaque (14";14"') est en forme de polygone régulier. 6. Instrument selon la revendication 5, caractérisé en ce que le nombre d'ouvertures (16) formées dans la plaque (14") est égal au nombre de côtés du polygone défini par ladite plaque. 7. Instrument selon la revendication 5, caractérisé en ce que le nombre d'ouvertures formées dans la plaque (14"') est égal au double du nombre de côtés du polygone défini par ladite plaque, cette dernière étant apte à être retournée sur elle-même. 8. Instrument selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les ouvertures (16) sont en forme de figures géométriques de dimensions caractéristiques conformes à un ensemble de dimensions ordonné. 9. Instrument selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les ouvertures sont séparées en groupes, les ouvertures (22) d'un groupe donné permettant de réaliser des sous-motifs dont la superposition fournit un motif complexe donné (24). 10. Instrument selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'au moins certaines des ouvertures formées dans la première plaque sont d'un diamètre tel qu'elles sont aptes à immobiliser la pointe d'un instrument d'écriture, des cercles de diamètres souhaités pouvant alors être dessinés en faisant alors tourner la première plaque à l'intérieur de la seconde plaque.