Brevet FR2604393A1 — publié le 19880401

DISPOSITIF D'ECHANGE D'OBJETS EN PARTICULIER DES STYLETS SCRIPEURS Description L'invention concerne un dispositif d'échange d'objets, en particulier des stylets scripteurs entre deux systèmes de fixation ouverts d'un côté, qui, en vue du transfert d'un objet par rapprochement dans un plan pratiquement perpendiculaire à leurs axes longitudinaux, sont mobiles l'un par rapport à l'autre, o l'objet est maintenu au moins dans un système de fixation par coopération d'un double système de fixation dont l'un est un aimant permanent et l'autre est en matériau ferro-magnétique, et o les éléments de retenue en position de retenue se font face de façon étroitement rapprochée l'un de l'autre et présentent un intervalle plus important en position de séparation qu'en position de retenue.- - Dans un dispositif connu de cette technique, (DE-PS 32 26 455) l'objet à échanger doit présenter pour l'essentiel la forme d'un polygone régulier convexe à n c8tés, et porter sur chaque angle un élément de support, tandis que chaque système de préhension comporte dans la zone de réception un autre élément de support. En position de retenue, les éléments de maintien se font face, directement l'un l'autre, tandis que pour éloigner l'objet du système de préhension, l'autre système de préhension est incliné sur le système de préhension recevant l'objet et est dirigé vers ce dernier, de sorte que l'objet soit tourné vers le système de préhension le recevant, alors que le système de préhension provoquant la rotation est mis en position de rapprochement de son élément de maintien dans une position voisine de l'élément de retenue de l'objet, de sorte que l'objet soit maintenu alors à partir de ce système de préhension par l'énergie magnétique. Par déplacement de ce système de préhension, l'objet peut être déplacé à partir d'un autre système de préhension dans lequel les éléments de maintien se trouvent plus écartés l'un de l'autre. Sur ce dispositif connu, l'objet doit avoir une forme relativement compliquée bien déterminée, et il est néces- saire en outre que le système de fixation qui doit recevoir l'objet soit amené en position inclinée par rapport au système de préhension maintenant l'objet et ensuite, soit à nouveau écarté le long d'une autre voie en ligne droite en même temps que l'objet, c'est-à-dire que le système de préhension doit être déplacé de façon maitrisée le long d'un tracé relativement compliqué. On conna t en effet déjà également un dispositif (DE-PS 31 45 909) selon lequel le système de préhension. qui est déplacé vers l'autre système de préhension pour saisir ou introduire un objet, est animé d'un mouvement de va-et-vient, et se déplace aussi selon un trajet très simple. Selon ce dispositif, l'objet est maintenu dans un système de préhension par deux ressorts à lames opposés qui s'engagent par leurs extrémités amincies sur l'objet et le pressent contre une des surfaces intérieures fixes opposées de l'ouverture du système de préhension de la zone de réception. Les extrémités libres des ressorts à lames sont orientées légèrement en direction du passage de l'objet sur un autre système de fixation et ce dernier comporte des ressorts de forme correspondante. Si l'objet de l'invention dans un des systèmes de fixation est maintenu et s'approche du système de fixation vers l'autre système de fixa- tion, les extrémités libres des ressorts de l'autre système de fixation, par suite du manque d'un objet dans un faible intervalle plus étroit, se trouvent en position de travail, lorsque les extrémités libres des ressorts d'un des systèmes de fixation sont pressées l'une contre l'autre à partir de l'objet introduit. De ce fait, les extrémités libres des ressorts de l'autre système de fixation viennent en contact avec la périphéri extérieure de l'objet et sont appuyées par un nouveau rapproche- ment de l'un des systèmes de fixation sur l'autre système de fixation. Par suite de cette pression mutuelle, ils viennent en contact avec les extrémités libres supérieures des ressorts d'un des systèmes de fixation et s'introduisent entre ces ressorts et l'objet, jusqu'à ce que leurs extrémités libres s'engagent sur l'objet et l'extrait de ce système de fixation par l'inversion du mouvement de l'un des systèmes de fixation. Lors de l'introduction d'un objet venant de l'autre système de fixation dans l'un des systèmes de fixation, les ressorts travaillent de la même manière, comme décrit ci- dessus, et les ressorts de l'un des systèmes de fixation s'intro- duisent néanmoins dans ce cas, entre les ressorts de l'autre système de fixation et s'engagent avec l'objet. Selon ce dispositif connu, la position de l'objet dans les dispositifs de fixation n'est pas définie de façon précise, parce qu'elle est déterminée essentiellement par les caractéristiques de chacun des deux ressorts qui peuvent changer en cours de fonctionnement. En outre la construction mécanique est relativement compliquée et dispendieuse. Un des buts de l'invention est de créer un dispositif d'échange d'objets, en particulier de stylets scripteu de conception et de mise en oeuvre simples. Pour résoudre ce problème, on met en forme un dispositif de la technique connue initialement de façon telle que l'élément de support prévu dans un système de fixation soit lié à un mécanisme de suivi de courbe et se trouve au moins en position de retenue au voisinage de la zone de réception du système de fixation et se trouve plus éloignée de celle-ci en position de séparation. Dans le dispositif selon l'invention, on utilise aussi pour supporter les éléments de support l'un par rapport à l'autre, un mécanisme de suivi de courbe tel qu'il est d'usage sur les crayons à bille, pour pouvoir déplacer l'élé- ment support se trouvant dans le système de fixation, éventuel- lement un aimant permanent, entre une position de maintien et une position de séparation. Un tel mécanisme est d'une cons- truction simple et fiable et permet ainsi de façon correspondante une construction simple et fiable du dispositif selon l'inven- tion. Dans cette relation, il serait rapporté que dans de nombreux cas d'utilisation, éventuellement lors de la mise en oeuvre comme dispositif d'échange de stylet dans un traceur de courbe, les systèmes de fixation prévus dans la réserv de stylets, soient munis chacun d'un mécanisme de suivi de courbe tandis que le système de fixation peut retenir le stylet dans la pointe d'écriture d'une autre manière, par exemple par une énergie magnétique qui est plus faible que celle qui s'exerce entre le système de fixation comportant le mécanisme de suivi de courbe et le stylet sur l'élément de support se trouvant en position de retenue. La partie du système de fixation comportant la zone de réception peut être mobile à l'encontre de la pression du ressort du mécanisme de suivi de courbe, depuis sa position de repos vers sa position de connection, la position de repos du système de fixation de l'élément support et la position de permutation correspondant à sa position de séparation. L'élément support peut être fixé à l'extré- mité antérieure d'un stylet qui s'étend dans une partie du systèm de fixation comportant un alésage dans la zone de réception et peut se déplacer axialement par rapport à cette partie, de sorte que par déplacement de la partie du système de fixation, com- portant la zone de réception, l'élément support puisse se déplacer entre la position de repos dans laquelle il se trouve au voisinage de la zone de réception et la position de permu- tation dans laquelle il se trouve plus éloigné de cette zone. La courbe de trame du mécanisme de suivi de courbe peut à cet effet être formée dans la partie du système de fixation comportant la zone de réception. L'invention est expliquée ci-après en suivant les figures. La figure 1 montre une vue en perspective simplifiée d'un traceur de courbe comportant une réserve de stylets et comprenant trois systèmes de fixation, et un système de fixation formant une partie de la tête de traçage. La figure 2 montre selon une représentation schématique un système de fixation à partir d'une réserve de stylets avec la saisie effectuée à partir de celui-ci, ainsi que schématiquement le système de fixation de la pointe d'écriture correspondante. La figure 3 montre dans une représentation correspondant à la figure 2, le système de fixation dans la réserve de stylets grâce auquel la prise du stylet ainsi que le système de fixation de la pointe d'écriture venant en prise avec la saisie du stylet. La figure 4 montre selon une représentation correspondant aux figures 2 et 3, le système de fixation dans la réserve de stylets comportant en position de permutation la partie comprenant la zone de réception et le système de fixation de la pointe d'écriture avec dans celle-ci la saisie de tylet qui en fait partie. La figure 5 montre une conception du système de fixation à partir de la réserve de stylets. La figure 6 montre une coupe à travers le sys- tème de fixation de la figure 5 comportant un élément support se trouvant en position de séparation. La figure 7 montre selon une coupe correspondant à la figure 6, le système de fixation dont l'élément support se trouve en position de retenue. La figure 8 montre une vue de la droite du système de fixation de la figure 5; - la figure 9 montre selon une représentation schématique la partie du système de fixation de la figure 5 comportant la zone de réception, o la courbe du mécanisme de suivi de courbe est tracée en pointillé; - la figure 10 montre une vue partielle de la gauche de la figure 9, o l'on a toutefois fait tourner la position de la courbe de suivi de 45 ; - la figure 11 montre selon une vue, le développement de la courbe de la figure 9. L'invention est expliquée dans ce qui suit d'après un dispositif d'échange de stylet scripteur, tel que celui qui peut être mis en oeuvre sur la table traçante 1 représentée sur la figure 1, qui comporte une traverse 2 qui peut se déplacer selon un mouvement de va-et-vient sur la surface de traçage; sur cette traverse est fixée une pointe d'écriture non représentée, grâce à un système de fixation 5. La pointe d'écriture peut de manière habituelle se déplacer selon un mouvement de va-et-vient le long de cette traverse 2. En outre, les systèmes de fixation 4 d'une réserve de stylets sont représentés de façon très simplifiée et très schématique; ils sont disposés sur le bâti fixe d'un traceur de courbe 1. Sur les figures 2 et 3, on a représenté un des systèmes de fixation 4 dans des situations différentes o chacune de leurs position différentes correspond au système de fixation 5. Le système de fixation 4 comporte deux éléments principaux, un élément porteur 14 et un élément porté sur ce dernier, d'après les segments10, 11, 13 (figures 6 et 7). Cette partie comporte un segment de réception 10 comprenant une zone de réception 10' hémisphérique, dans laquellle se trouve des saillies de positionnement 12. Au segment de réception 10, est relié un segment de liaison 11, qui relie le segment de réception 3 10 A un segment de courbe 13. Coaxialement et à travers au segment de courbe 13 s'étend un alésage 21 qui reçoit un stylet 17, lui-même fixé à son extrémité arrière par une vis au fond de la partie de réception 14. A son extrémité avant, le stylet 17 porte un aimant permanent 18. La zone d'extrémité arrière du stylet 17 est entourée par un ressort hélicoïdal 19, qui s'appuie d'un côté sur le fond de la partie de réception 14 et de l'autre sur l'extrémité arrière du segment de courbe 13, et dans la position de la figure 6 comprime un épaule- ment annulaire prévu dans la zone intermédiaire par rapport au segment de liaison 11, contre une plaque de fermeture 15 en deux parties qui est fixée par des vis à la partie de réception 14. Dans la position de la figure 6, l'aimant permanent se trouve relativement très éloigné du segment de réception 10 et en particulier de la surface de celui-ci qui limite le segment de réception 10', en raison du fait que la partie 10, 11, 13 dépasse relativement largement de la partie de réception 14. Sur la surface extérieure du segment de courbe 13 est formée une courbe de suivi qui constitue la partie d'un mécanisme de suivi de courbe usuel, comme il est décrit de façon analogue dans les documents DE-OS 15-61 834 et DE-OX 14 61 A ce mécanisme de suivi de courbe appartient une bille (22) guidée sur la courbe de suivi (figures 5 et 6) qui se trouve en prise dans une encoche 23 située en directbn cir- conférentielle dans la partie de réception et de ce fait en effet peut se déplacer en direction circonférentielle le long de la fente 23, mais ne peut pas par contre se déplacer dans la direction axiale de la partie de réception 14. Dans la position de séparation représentée sur la figure 6, la bille 22 se trouve dans le segment 30 (figure 11) de la courbe de suivi, o sa position sur cette courbe est déter- minée par la position du segment de courbe 13 à l'intérieur de la partie de réception 14, qui par ailleurs est fixée par le positionnement de l'épaulement annulaire du segment de courbe 13 sur la plaque de fermeture 15 du fait de la pression du ressort 19. Quand la partie 10, 11, 13 est déplacée vers l'intérieur dans la partie de réception 14, par exemple par pression correspondante sur le segment de réception 10 à l'en- contre de la pression du ressort 19, la bille 22 se déplace le long du segment de courbe 30 et du segment de courbe 30' (figure 11) dans le segment de courbe courbe 31 de la courbe de suivi, o la bille 22 suit le tracé de la courbe en direction circonférentielle par un déplacement le long de la fente 23. Par suppression de la force s'exerçant sur le segment de réception 10, la bille 22 pénètre ensuite sous l'effet de la courbure du tracé incurvé dans la zone 32 (figure 11) de la courbe de suivi et se trouve pressée sous l'action du ressort 19 dans cette zone, ce par quoi la bille 22 emp9che le déplacement de la partie 10, 11, 13 dans la partie de réception 14, la partie , 11, 13 se trouvant ainsi maintenue en position de repos. Dans cette position, l'aimant permanent 18 se trouve dans sa position de retenue étroitement rapproché de la surface de réception 10 limitant la zone de réception 10'. Par une nouvelle application de la pression de la partie de réception 10, en direction d'un déplacement de la partie 10, 11, 13 dans la partie de réception 14, la bille 22 est déplacée de sa position montrée sur la figure 7 sur le segment de courbe 32 par suite de l'inclinaison du tracé de la courbe dans le segment de courbe 33 (figure 11) et par libé- ration du segment de réception qui survient alors ensuite, le ressort 19 appuie à nouveau sur la partie 10, 11, 13 hors de la partie de réception 14, selon la position de la figure 6, o la bille 22 se déplace par déplacement le long de la fente 23 le long du segment de courbe 24 à nouveau dans la partie de courbe 30. De cettemanière on obtient à nouveau la position de permutation selon la figure 6. Les différentes positions de fonctionnement du système de saisie 4 décrites précédemment sont représentées sur les figures 2, 3 et 4. La position de fonctionnement selon la figure 2 correspond à la position de la figure 7, dans laquelle l'aimant permanent 18 se trouve rapproché de la surface de la zone de réception 10 limitant la zone de réception 101', et sur la figure 2, l'aimant permanent 18 retient un support de stylet 6 en matériau ferromagnétique par attraction magnétique, de sorte que ce support de stylet 6 se trouve sur les saillies de positionnement 12 et soit maintenue de façon plus sûre dans le système de fixation 4. Le système de fixation 5 fait face au système de saisie 4 de façon à ce que leurs deux axes longitudinaux coïncident. Dans l'exemple de réalisation représenté, sont placés-deux aimants permanents (26), formant saillie dans la zone de réception du système de fixation 5. Il est cependant possible aussi de concevoir le système de fixation 5 de la même manière que le système de fixation 4. Pour séparer le porte stylet 6 du système de fixation 4 et le transférer sur le système de fixation 5, ce dernier est déplace par un mouvement le long de son axe longi- tudinal par rapport au porte stylet 6 (figure 3) et simBltané- ment la partie 10, 11, 13 est en outre pressée vers l'intérieur de la partie de réception 14, de sorte que, d'un c8té, l'aimant permanent 18, comme montré sur la figure 3, fait saillie sur la surface de la zone de réception 10 limitant la zone de réception ', et d'un autre c8té, la bille 22 du mécanisme de suivi de courbe se déplace sur le tracé de courbe 32 (figure 11) vers l'origine du segment de courbe 33. Quand le système de fixation 5 est à nouveau ramené, le ressort 19 comprime ainsi la partie 10, 11, 13 hors de la zone de réception 14 selon la position de la figure 6, ce par quoi l'aimant permanent 18 s'éloigne du porte stylet 6 en matériau ferromagnétique, et l'aimant permanent 26 retient le porte stylet 6 dans le système de fixation 5, de sorte que le système de fixation 5 fixe le porte stylet 6 de la façon montrée sur la figure 4. Cette fixation est possible par ce que pendant la séparation du système de fixation 5 hors de la position montrée à la figure 3, la partie 10, 11, 13 du fait de la pression du ressort 19 conjointement avec le système de fixation 5, se déplace dans la même direction, le support de stylet 6 est maintenu collé aussi entre les deux systèmes de fixation 4 et 5 pendant que l'on écarte l'aimant permanent 18 du porte stylet 6. De ce fait, la force d'attraction de l'aimant permanent 18 sur le porte stylet 6 diminue toujours plus, et l'aimant permanent 26 peut retenir le porte stylet 6 dans le système de fixation 5. Pour transférer le porte stylet 6 du système de fixation 5 au système de fixation 4, on procède de façon correspondante, c'est-à-dire que le porte stylet 6 est transféré dans le système de fixation 4 selon la suite des figures 4, 3 et 2 o il est nécessaire que la force d'attraction de l'aimant permanent 18 soit dans sa position rapprochée du porte stylet 6 plus forte que la force d'attraction de l'aimant permanent 26 qui maintient le porte stylet 6 d. ns la position de la figure 2, lors de l'éloignement du système de fixation 5 du système de fixation 4. REVENDICATIONS 1- Dispositif d'échange d'objets, en particu- lier de stylets scripteur, entre deux systèmes de préhension (4, 5) ouverts d'un cSté, qui, pour le transfert d'un objet 6 par rapprochement sont mobiles dans un plan s'étendant de façon pratiquement perpendiculaire à leurs axes longitudinaux, o l'objet (6) est retenu dans au moins un système de saisie (4) par coopération de deux éléments, dont l'un est un aimant permanent (18) et l'autre, un élément (6) en matériau ferro- magnétique, et o les éléments de saisie (6, 18) se font face de façon étroitement rapprochée en position de fixation et présentent un écart plus important que dans celle-ci en position de sépara- tion, caractérisé en ce que l'élément de retenue (18) est dans un système de saisie (4) lié à un mécanisme de suivi de courbe (22, 23, 30, 31, 32, 33, 34), et qui en position de fixation se trouve au moins voisin de la zone de retenue (10') du système de fixation (4) et s'en trouve plus éloigné en position de séparation. 2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie (10, 11, 13) présentant la zone de réception (10') du système de préhension (4) est mobile à l'encontre de la pression d'un ressort du mécanisme de suivi de courbe (19, 22, 23, 30, 31, 32, 33, 34) depuis une position de repos vers une position de connection. 3- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de retenue (18) est fixé à l'extrémité antérieure d'un stylet (17) qui s'étend dans une partie (10, 11, 13) du système.de préhension (4) présentant un alésage (21) dans la zone de retenue (10'), et peut se déplacer axialement par rapport à cette partie (10, 11, 13). 4- Dispositif selon les revendications 2 ou. 3, caractérisé en ce que la courbe de trame (30, 31, 32, 33, 34) du mécanisme de suivi de courbe (19, 22, 23, 30, 31, 32, 33, 34) est formée dans la partie (10, 11, 13) du système de préhension (4) présentant la zone de retenue (10').