Brevet FR2628169A1 — publié le 19890908

( RÉPUBLIQUE FRAN AISE N de publication: 2 628 169 (à n'utiliser que pour les INSTITUT NATIONAL commandes de reproduction) DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE D N d'enregistrement national 88 02974 PARIS () Int CI': F 16 H 19/06; A 61 B 6/02. @ DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1 Date de dépôt 2 mars 1988.) Demandeur(s): SANZ Paul Angel et MELICIANI Yves Jean-Baptiste. - FR. ) Priorité Inventeur(s): Paul Angel Sanz; Yves Jean-Baptiste Me- liciani. Date de la mise à disposition du public de la demande: BOPI " Brevets " n 36 du 8 septembre 1989. Références à d'autres documents nationaux appa- rentés: rné Titulaire(s): ( Mandataire(s): Cabinet Morelle et Bardou. SC. ( Dispositif de déplacement d'au moins deux masses suivant une symétrie centrale, La présente invention concerne les dispositifs de déplace- ment de deux masses 1, 2 suivant une symétrie centrale de centre donné 3 et une direction de déplacement 4. Le dispositif se caractérise essentiellement par le fait qu'il comporte deux ensembles de glissières 5, 6 permettant un déplacement suivant la direction 4, des moyens pour monter 4 chacune des deux masses sur les glissières pour qu'elles puissent se déplacer symétriquement par rapport au point 3, deux liens de traction 16, 17 pouvant se déplacer suivant une /7. _ 22; direction faisant un angle différent d'un angle droit avec la direction de déplacement 4, des moyens pour appliquer au 2.!..a.- I moins une force sur l'un des deux liens de traction, des moyens pour lier chaque masse avec respectivement chacun - des liens de traction de telle façon qu'un effort appliqué sur 9 41., O l'un d'eux permette d'exercer sur la masse correspondante une 1_li_. " force ayant une composante parallèle à la direction de dépla- __ i _ cement, des premier et second moyens 30, 40 pour trans- 3 mettre en sens opposé les efforts appliqués à un premier lien -4 de traction, à l'autre second lien de traction, et réciproque- ment. Application avantageuse, notamment, à la réalisation d'un dispositif de tomoscopie. L D Vente des fascicules à l'IMPRIMERIE NATIONALE, 27, rue de la Convention -75732 PARIS CEDEX 15 I DISPOSITIF DE DEPLACEMENT D'AU MOINS DEUX MASSES SUIVANT UNE SYMETRIE CENTRALE La présente invention concerne les dispositifs de déplacement d'au moins deux masses suivant une symétrie centrale et une direction donnée, notam- ment les dispositifs permettant de déplacer sur une couronne deux caméras pour tomographier, par exemple, le corps d'un patient. Il existe actuellement une technique appelée tomographie, et qui permet essentiellement de former l'image, plan par plan, d'un corps donné au moyen de caméras adaptées, par exemple du type à rayons X ou analogue. Très schématiquement, un appareil de tomoscopie comprend un bâti monté éven- tuellement sur des rails, ce bâti comportant une ouverture centrale à l'inté- rieur de laquelle peut se déplacer en un mouvement translatif un lit sur lequel est allongé un patient. Sur ce bâti, est généralement disposé un plateau rotatif porteur de deux éléments permettant de former des images, comme mentionné ci-dessus. Ces deux éléments sont généralement constitués par deux caméras disposées symétriquement par rapport au centre du pla- teau, et donc à l'ouverture centrale dans laquelle se déplace le corps du patient. Pour une formation de bonne qualité des images des organes internes du patient, il est nécessaire, dans le but essentiellement d'accommoder et donc, d'obtenir une mise au point des éléments optiques, de déplacer les deux caméras de façon symétrique par rapport à l'axe du plateau tournant. Cepen- dant, les caméras utilisées dans cette technique de tomographie sont, d'une part relativement lourdes et, d'autre part, situées en surplomb du plateau, étant donné que les patients sont placés en position horizontale. Il est alors concevable que le déplacement et le maintien de ces caméras en surplomb posent un problème technique relativement difficile à résoudre, sachant qu'il est nécessaire, pour obtenir une formation nette des images, que ces caméras soient parfaitement positionnées par rapport au centre de symétrie et qu'elles puissent se déplacer le plus précisément possible, notamment sans jeu et sans qu'elles soient soumises à des vibrations parasites. La présente invention a pour but de réaliser un dispositif de déplace- ment de deux masses suivant une symétrie centrale et une direction donnée, de façon que les deux masses se déplacent- simultanément d'une même ampli- tude, mais en sens opposés, de réalisation facile et occupant un encombre- ment minimum, et d'un fonctionnement utilisant peu d'énergie. Plus précisément, la présente invention a pour objet un dispositif de déplacement de deux masses suivant une symétrie centrale de centre donné et suivant une première direction donnée, caractérisé par le fait qu'il comporte - deux ensembles de glissières disposés symétriquement par rapport audit point central, chaque ensemble de glissières permettant un déplacement suivant ladite première direction, - des moyens pour monter respectivement chacune des deux masses sur chacun des deux ensembles de glissières de façon que chacune d'elles puisse se déplacer par rapport audit point central, - deux liens de traction orientés suivant une seconde direction faisant un angle différent d'un angle droit avec ladite première direction, les deux dits liens étant symétriques par rapport audit point central et étant aptes à se déplacer suivant ladite seconde direction, des moyens pour appliquer au moins une force sur l'un des deux dits liens de traction, - des moyens pour lier respectivement chaque masse à chaque lien traction de façon qu'un effort appliqué sur l'un desdits liens permette d'exercer sur la masse une force ayant une composante parallèle à ladite première direction, - des premiers moyens pour transmettre les efforts appliqués à l'extré- mité d'un premier lien de traction la plus éloignée dudit centre de symétrie, à l'extrémité de l'autre second lien la plus proche dudit centre, et - des seconds moyens pour transmettre les efforts appliqués à l'extré- mité dudit premier lien la plus proche dudit centre, à l'extrémité dudit second lien la plus éloignée dudit centre. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaî- tront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif dans lesquels les Figures 1 et 2 représentent respectivement en vue de face et de côté un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, plus particulièrement adapté à un dispositif de tomographie par deux caméras. Les deux Figures représentent un mode de réalisation d'un dispositif permettant de déplacer symétriquement deux masses 1, 2 par rapport à un point central 3 et suivant une direction de déplacement donnée 4. Le dispositif comporte deux ensembles de glissières 5, 6 disposés symé- triquement par rapport au centre 3 et permettant un déplacement des masses suivant la direction 4, et des moyens pour monter les deux masses 1, 2 respectivement sur les deux ensembles de glissières 5, 6 de façon que chacune des deux masses puisse se déplacer par rapport au centre 3. A titre d'exemple, ces glissières sont constituées par deux barres cylindriques 7-8, 9-10, montées par des pattes 11, 12... sur un plateau support 13. Quant aux moyens pour relier les deux masses à ces barres, ils sont constitués par des manchons 14, 15... solidaires des deux masses 1, 2 et entourant les barres par l'intermédiaire de roulements, par exemple à aiguilles, pour pouvoir coulisser sur elles sans jeu. Le dispositif comporte aussi deux liens de traction 16, 17, symétriques par rapport au point central 3 et orientés suivant une deuxième direction faisant avec la direction de déplacement 4 un angle différent d'un angle droit. Ces liens sont montés en association avec des moyens 18, 19 qui permettent de les déplacer suivant cette deuxième direction. Dans un mode avantageux du point de vue de la réalisation du dispositif et de la réparti- tion des efforts de traction, comme explicité ci-après, cette deuxième direc- tion est parallèle à la direction de déplacement 4. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif comporte des moyens pour appliquer au moins une force sur l'un des deux liens de traction 16, 17. Cette force doit être transmise aux masses et, pour cela, le dispositif comporte des moyens 28, 29 reliant respectivement une masse 1, 2 à l'un des deux liens de traction 16, 17 de telle façon qu'un effort appliqué sur un lien permette d'exercer sur la masse à laquelle il est relié une force ayant une composante parallèle à la direction de déplacement 4. Ces moyens 28, 29 peuvent être constitués, par exemple, par des pattes de fixation solidaires respectivement des deux masses, d'un côté, et pinçant les deux liens de traction 16, 17, de l'autre côté. Le dispositif comporte aussi des premiers moyens 30 pour transmettre les efforts appliqués à l'extrémité 20 d'un premier lien de traction 16 la plus éloignée du centre de symétrie 3, à l'extrémité 21 de l'autre lien 17 la plus proche du centre 3, et des seconds moyens 40 pour transmettre les efforts appliqués à l'extrémité 22 du lien 16 la plus proche du centre 3, à l'extrémi- té 23 du lien 17 la plus éloignée de ce centre. Dans une mise en oeuvre avantageuse de l'invention, les premiers 30 et seconds 40 moyens sont respectivement constitués par deux liens de liaison 31, 41, un premier lien de liaison 31 reliant l'extrémité 20 du lien de traction 16 la plus éloignée du centre 3, à l'extrémité 21 du lien de traction 17 la plus proche du centre, le deuxième lien de liaison 41 reliant l'extrémité 22 du lien de traction 17 la plus proche du centre 3, à l'extrémité 23 du lien de traction 17 la plus éloignée de ce centre, chacun de ces deux liens de liaison 2628 169 31, 41 coopérant respectivement avec deux galets de renvoi 32, 42 sur lesquels ils sont plaqués. Comme mentionné ci-dessus, le dispositif comporte quatre liens ayanI chacun une fonction bien définied mais reliés les uns aux autres consécuti- vement. Aussi ces liens sont-ils avantageusement réalisés dans un seul lien unitaire qui forme une boucle fermée. Dans ce cas, comme cette boucle coopère avec des galets et qu'elle doit constamment rester au contact de ceux-ci, dans la boucle est inséré un tendeur 50. Comme mentionné ci-avant les deux liens de traction 16, 17 sont montés en association avec des moyens 18, 19 qui permettent de les déplacer suivant une seconde direction qui sera, dans la suite de la description du dispositif et comme illustré, identique à la direction de déplacement 4. De plus, comme les liens sont conformés en boucle guidée par des galets, les moyens 18, 19 sont alors avantageusement respectivement constitués par deux paires de galets 51-52, 53-54, disposés symétriquement par rapport au centre de symétrie 3 et les deux galets d'une même paire étant tangents extérieurement à une droite de direction 4 et passant par le centre de symétrie 3. Cette configuration des liens en une boucle unitaire présente un avanta- ge pour la réalisation des moyens permettant d'appliquer une force de trac- tion sur l'un des liens de traction 16, 17. En effet, ces moyens sont alors avantageusement constitués par un moteur d'entraînement 56 dont l'axe de sortie 57 est couplé à un seul des galets, par exemple le galet 32 sur lequel passe et s'appuie le lien de liaison 31 qui constitue une portion de la boucle fermée. Comme la boucle est fermée et s'appuie, par exemple par engrenage, sur les autres galets, le fait d'en entraîner un seul permet le déplacement en translation de la boucle sur une distance donnée, comme expliqué ci-après dans la description du fonctionnement. Les liens mentionnés ci-avant peuvent être de différentes natures, gaine, courroie, chaîne, etc... et l'entraînement peut se faire par toute technique adaptée, friction, engrenage, etc... Bien entendu, dans le cas d'une application à la tomographie, les deux masses 1, 2 sont, par exemple, des caméras et le plateau 13 supportant l'ensemble des moyens décrits ci-dessus sera associé à un bâti 60 par tous moyens, notamment des rails de roulement 61 permettant de faire pivoter le plateau 13 autour d'un axe 66 passant par le centre de symétrie 3. La rota- tion de ce plateau 13 pourra être assurée par un moteur 62 dont le corps est solidaire du bâti 60 et dont les moyens de sortie d'entraînement sont couplés avec le plateau 13 afin de le faire tourner autour de l'axe 66. Comme décrit ci-dessus, le plateau 13 est disposé dans un plan vertical en association avec le bâti 60 afin de positionner son ouverture centrale 63 à un niveau qui permette de translater à l'intérieur de celle-ci le lit 64 d'un patient 65. Ces différents éléments et leur disposition connus en eux-mêmes ne seront pas plus amplement décrits ici. Bien évidemment, les liens de traction et ceux- de liaison constituant la boucle fermée, ainsi que les galets de guidage et d'entraînement sont disposés de façon à libérer entièrement l'ouverture 63 du plateau 13. Le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus est détaillé ci-après dans le cas d'un dispositif de tomographie dans lequel les deux masses 1, 2 sont constitués par des caméras associées respectivement à leurs glissières de coulissement 5, 6. La boucle fermée des différents liens est positionnée sur les différents galets d'entraînement et/ou de guidage et les deux caméras sont liées à ce lien unitaire de façon à être symétriques par rapport au centre de symétrie 3. Dans ce cas, si les caméras sont de même masse, ce qui est générale- ment le cas, la force exercée par la masse de la caméra 1 sur le lien de traction 16, c'est-à-dire le poids de cette caméra 1, est transmise au deu- xième lien de traction 17 par le lien de liaison 31 et, de même, le poids de la caméra 2 appliqué sur le deuxième lien de traction 17 est transmis au premier lien de traction 16 par l'intermédiaire du deuxième lien de liaison 41. Comme les caméras sont initialement disposées de façon symétrique par rapport au point central 3, qu'elles sont maintenues latéralement par des glissières, et que leurs masses sont supposées identiques, ces deux caméras sont maintenues en position par- les forces de traction opposées transmises par les différents liens. Par contre, si l'on désire déplacer les deux caméras 1, 2 de façon symétrique par rapport au point central 3, il suffit, notamment par le moteur 56, d'entraîner l'un des galets, en l'occurrence le galet 32, qui va à son tour entraîner en translation le lien en boucle et, du fait de la configuration décrite ci-dessus, déplacer les points de liaison de ce lien en boucle aux caméras de façon symétrique par rapport au point central 3, ce qui permet d'obtenir le déplacement symétrique souhaité des deux caméras, que ce soit dans le sens de l'éloignement ou du rapprochement. Cette configuration présente incontestablement au moins les deux avan- tages suivants: le fait que le déplacement des deux caméras peut être obtenu avec un minimum d'énergie puisque les seules contraintes que l'on ait à vaincre sont les forces de frottement des liens sur les galets et des manchons 14, 15 sur les barres 7 - 10, les forces de traction transmises par les liens s'équilibrant, et le fait que la transmission par les liens, notamment par les liens de liaison 31 et 41, permet de libérer l'ouverture centrale 63 du plateau 13, et donc de faciliter le passage du patient allongé sur son lit, tout en offrant un encombrement minimum. Bien évidemment, il est possible d'étendre le dispositif ci-dessus décrit au déplacement de plusieurs masses ou caméras. R E V E N D'I C A T I O N S 1. Dispositif de déplacement d'au moins deux masses (1, 2) suivant une symétrie centrale de centre donné (3) et une première direction de déplace- ment donnée (4), CARACTERISE PAR LE FAIT QU'il comporte - deux ensembles de glissières (5, 6) disposés symétriquement par rapport audit centre, chaque ensemble de glissières permettant un déplace- ment suivant ladite première direction, - des moyens (14, 15) pour monter les deux masses respectivement sur les deux ensembles de glissières de façon que chacune des deux masses puisse se déplacer par rapport au point central (3), - deux liens de traction (16, 17) orientés suivant une deuxième direc- tion faisant avec ladite première direction (4) un angle différent d'un angle droit et symétriques par rapport audit point central (3), les deux dits liens de traction étant aptes à se déplacer suivant ladite deuxième direction, - des moyens (56, 57) pour appliquer au moins une force sur l'un des deux dits liens de traction, - des moyens (28, 29) pour lier respectivement une masse (1, 2) avec l'un desdits liens de traction (16, 17) de telle façon qu'un effort appliqué sur l'un desdits liens permette d'exercer sur la masse à laquelle il est relié une force ayant une composante parallèle à ladite première direction (4), - des premiers moyens (30) pour transmettre les efforts appliqués à l'extrémité (20) d'un premier lien de traction (16) la plus éloignée dudit point central (3), à l'extrémité (21) de l'autre second lien (17) la plus proche dudit point, et - des seconds moyens (40) pour transmettre les efforts appliqués à l'extrémité (22) dudit premier lien (16) la plus proche dudit point central, à l'extrémité (23) dudit second lien (17) la plus éloignée dudit point. 2. Dispositif selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE lesdits premiers et seconds moyens sont constitués par deux liens de liaison (31, 41), un premier lien de liaison (31) reliant l'extrémité (20) d'un premier lien de traction (16) la plus éloignée dudit point central (3), à l'extrémité (21) dudit second lien de traction (17) la plus proche dudit point central, le second lien de liaison (41) reliant l'extrémité (23) du premier lien de traction (16) la plus proche dudit point central, à l'extrémité (23) dudit second lien de traction (17) la plus éloignée dudit point central, et des galets de renvoi (32, 42) avec lesquels sont aptes à coopérer les deux dits premier et second liens de liaison. 3. Dispositif selon la revendication 2, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE les deux dits liens de traction (16, 17) et les deux dits liens de liaison (31, 41) forment une boucle fermée. 4. Dispositif selon la revendication 3, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE dans ladite boucle fermée est inséré un tendeur (50). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE les deux dits liens de traction (16, 17) sont montés en coopération sur, respectivement, deux paires de galets (51-52, 53-54) dispo- sées symétriquement par rapport audit point central (3), les deux galets d'une même paire étant tangents extérieurement à une droite de même direc- tion que la première direction de déplacement (4) et passant par ledit point (3). 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE lesdits moyens pour appliquer au moins une force sur l'un des deux dits liens de traction sont constitués par un moteur d'entraînement (56) dont l'axe (57) est couplé à au moins un des galets (32) avec lesquels coopè- re ladite boucle fermée. 7. Dispositif de tomoscopie comportant au moins deux caméras (1, 2) à déplacer selon une symétrie centrale de centre donné (3) et suivant une première direction de déplacement (4), CARACTERISE PAR LE FAIT QU'il comporte: - un plateau (13) comportant une percée centrale (63) centrée sur ledit point central, - deux ensembles de glissières (5, 6) disposées symétriquement par rapport audit point central (3) sur ledit plateau (13), chaque ensemble de glissières permettant un déplacement suivant ladite première direction (4), - des moyens (14, 15) pour monter respectivement chacune des deux caméras sur chaque ensemble de glissières de façon que chacune des deux caméras puisse se déplacer par rapport audit point central, - deux liens de traction (16, 17) orientés suivant une seconde direction faisant avec ladite première direction un angle différent d'un angle droit et symétriques par rapport audit point central (3), lesdits liens de traction étant aptes à se déplacer suivant ladite seconde direction, - des moyens (56, 57) pour appliquer au moins une force sur l'un des deux dits liens de traction (16, 17), - des moyens (28, 29) pour lier respectivement chaque caméra avec chacun des dits liens de traction de telle façon qu'un effort appliqué sur lI'un des liens de traction permet d'exercer sur la caméra à laquelle il est relié une force ayant une composante parallèle à ladite première direction (4), - des premiers moyens (30) pour transmettre les efforts appliqués à l'extrémité (20) d'un premier lien de traction (16) la plus éloignée dudit point central (3), à l'extrémité (21) de l'autre second lieu de traction (17) la plus proche dudit point, et - des seconds moyens (40) pour transmettre les efforts appliqués à l'extrémité (22) dudit premier lien de traction (16) la plus proche dudit point central, à l'extrémité (23) dudit second lien (17) la plus éloignée dudit point. 8. Dispositif selon la revendication 7, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE lesdits premiers (30) et seconds (40) moyens sont constitués par deux liens de liaison (31, 41), un premier lien de liaison (31) reliant l'extrémité d'un premier lien de traction la plus éloignée dudit point central, à l'extrémité dudit second lien de traction la plus proche dudit point, le deuxième lien de liaison (41) reliant l'extrêmité du premier lien de traction la plus proche dudit point central à l'extrémité dudit second lien de traction la plus éloignée dudit point, et des galets de renvoi (32, 42) montés en rotation sur ledit plateau (13) en dehors de ladite percée centrale, lesdits galets étant aptes à coopérer avec lesdits premiers et seconds liens de liaison, pour les guider et les entraîner. 9. Dispositif selon la revendication 8, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE les deux dits liens de traction et les deux dits liens de liaison forment une boucle fermée entourant ladite percée centrale. 10. Dispositif selon la revendication 9, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE dans ladite boucle fermée est inséré un tendeur (50). 11. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 10, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE les deux dits liens de traction (16, 17) sont montés en coopé- ration sur respectivement deux paires de galets (51-52, 53-54) disposées symétriquement par rapport audit point central (3), les deux galets d'une même paire étant tangents extérieurement à une droite parallèle à ladite première direction (4) et passant par ledit point central. 12. Dispositif selon l'une des revendications 9 et 10, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE lesdits moyens pour appliquer au moins une force sur l'un des deux dits liens de traction sont constitués par un moteur d'entraînement (56) solidaire dudit plateau et dont l'axe (57) est couplé à au moins l'un (32) des galets avec lesquels coopère ladite boucle fermée. 2628 1 6 9 1/1 A20 4 -5 /42 /11330 4 1%0 41/1 _____17ESi12 62 1361 2956 -:571 0eu.:2fi. 17 T 1+,'5 6 19.1'.I 11-6.'''I0 2 fia.:;12 6