Brevet FR2655284A1 — publié le 19910607

La présente invention a trait à une table à deux déplacements orthogonaux, ou table X-Y, et, plus particulièrement, à une table pilotée par microordinateur et destinée notamment, bien que non exclusivement, à être utilisée sur des microscopes. Il existe des tables X-Y, notamment pour microscopes, c'est à dire dégageant dans leur zone centrale un espace suffisant pour le libre passage, au travers de la table X-Y, des rayons lumineux d'observation. Toutefois, ces dispositifs présentent divers inconvénients dont en particulier l'encombrement et le poids dus essentiellement au fait que les tables sont constituées à partir de deux platines à un axe de déplacement superposées d'équerre. Ces inconvénients réduisent ou limitent leur capacité ou leur domaine d'utilisation. La présente invention vise à proposer une table X-Y palliant ces inconvénients. Elle vise également à élargir le domaine d'emploi, à faciliter l'utilisation et à améliorer les performances de la table X-Y en informatisant la commande des mouvements conjugués de la table. A cet effet, l'invention a pour objet une table à deux déplacements orthogonaux à commande informatisée, notamment pour microscope, caractérisée en ce qu'elle comprend - un support de base fixe, ajouré dans sa partie centrale et muni de moyens de fixation amovible à un support de microscope ou autre dispositif, - un bâti monté coulissant sur le support de base suivant une première direction, formé d'un cadre ajouré dans sa partie centrale et portant - un premier ensemble moto-réducteur disposé latéralement au bâti et coopérant avec le support de base en vue de déplacer le bâti suivant ladite première direction, et - un second ensemble moto-réducteur disposé latéralement au bâti et susceptible de déplacer un curseur suivant une seconde direction orthogonale à ladite première direction, - une platine de travail ajourée dans sa partie centrale, disposée sur le bâti et solidarisée du curseur dudit second ensemble moto-réducteur de façon à coulisser parallèlement au plan du bati, suivant ladite seconde direction, et - deux fiches de connexion solidaires du support de base, reliées chacune à l'un desdits ensembles moto réducteurs et susceptibles d'être reliées à un microordinateur à cartes de programmation de la commande et du contrôle du positionnement desdits bâti et platine coulissants. Suivant un mode de réalisation préféré, ledit bâti est un cadre rectangulaire le long de deux côtés adjacents duquel sont fixés lesdits ensembles moto-réducteurs constitués de deux moteurs électriques entraînant en rotation deux vis dont les axes sont à angle droit et sensiblement dans le même plan, luimême parallèle à celui de la platine, la vis parallèle à ladite première direction étant en prise avec une noix fixe solidaire dudit support de base, cependant que la vis parallèle à ladite seconde direction entraîne une noix mobile solidaire dudit curseur. Un tel dispositif est remarquable par sa compacité et son faible poids du fait que les moyens de commande des déplacements en X et Y sont rassemblés sur un même rapport, le bâti, dans le plan duquel se trouvent les axes des ensembles moteurs-vis de commande en translation. En outre, la disposition des ensembles moto-réducteurs et de leur vis de commande, le long des côtés du cadre rectangulaire du bâti, assure un large débattement des bâti et platine de travail avec un minimum d'encombrement de la table, ce qui est fort appréciable pour les observations sur des microscopes, sur certains desquels les tables X-Y actuelles ne peuvent être montées, du fait de la place réduite, ou bien alors, peuvent être montées, mais difficilement, avec cette conséquence fréquente d'une limitation des possibilités de manipulation et d'utilisation de la table. Par ailleurs, la commande informatisée des ensembles motoréducteurs permet une exploitation infiniment plus souple de la table, en particulier un fonctionnement répétitif, un positionnement automatique précis, répétitif, en un point quelconque dans un système de coordonées X-Y, une recherche automatique par balayage systèmatique par incréments ou pas d'un champ d'observation, etc... D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation du dispositif de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels - Figure i est une vue schématique en perspective plongeante d'une table X-Y conforme à l'invention, - Figure 2 est une vue schématique en éclaté de la table de la figure 1, - Figure 3 est une vue en perspective du curseur de déplacement de la platine de travail sur le bâti, - Figure 4 est une vue partielle en perspective des moyens de déplacement du bâti sur le support de base, - Figure 5 est une vue de dessous du bâti, - Figure 6 est une vue de l'un des moyens de guidage de la platine de travail sur le bâti, et - Figure 7 est une vue illustrant la platine en place sur le moyen de guidage de la figure 6. Sur les figures 1 et 2 on a représenté schématiquement en 1 un support de base constitué d'une simple plaque rectangulaire percée dans sa partie centrale d'un évidement circulaire 2. Le support de base 1 est muni de moyens de fixation amovible sur un microscope ou autre apparail, par exemple des trous 3 de fixation à un support en forme de fourche horizontale symbolisé en 4 sur la figure 2. Sur sa face supérieure la plaque-support de base 1 est munie, de part et d'autre de l'évidement 2, de deux rails parallèles 5 de support et guidage d'un bati 6. Les deux rails 5 sont parallèles aux petits côtés de la plaque 1 et ont une section par exemple en I. L'orientation des rails définit l'une des deux directions de déplacement de la table, par exemple la première direction X. Le bâti 6 a une forme rectangulaire et comprend une plaque de fond 7 rectangulaire et un cadre à quatre côtés 8 à 11. La plaque 7 correspond sensiblement à la plaque 1 et est également percée d'un évidement circulaire 12 en correspondance avec l'évidement 2. La face inférieure du bâti 6 tournée vers le support de base 1 est munie (figure 5) de trois patins à billes 13 dont un seul est représenté en détail sur ladite figure 5. Ces patins 13 sont engagés sur les rails 5 et sont fixés à une distance de l'évidement 12 suffisante pour permettre le passage des doigts de la fourche 4. Le long de l'un (10) des petits côtés du cadre rectangulaire du bâti 6, extérieurement au cadre, est fixé un ensemble 14 de déplacement du bâti 6 suivant la première direction X. Cet ensemble comprend un groupe moto-réducteur 15, comportant par exemple un moteur électrique synchrome pas à pas, et une vis de commande 16 (figure 4) parallèle à la direction X, logée dans un carter 17 prolongeant le dispositif 15. La vis 16 est en prise avec une noix 18 fixée au support de base 1 par l'intermédiaire d'une patte 19 coudée de manière appropriée. Le carter 17 est conformé de façon à permettre le libre coulissement de la patte 19 relativement au carter. Le long de l'un (8) des grands côtés du cadre rectangulaire du bâti 6, extérieurement au cadre, est fixé un second ensemble 20 de déplacement d'une platine de travail 21 supportée par le bâti 6, suivant la seconde direction Y. Cet ensemble comprend un groupe moto-réducteur 22 par exemple identique à celui de l'ensemble 14, et une vis de commande 23 (figure 3) parallèle à la direction Y, logée dans un carter 24 prolongeant le dispositif 22. Les axes des vis 16 et 23 sont perpendiculaires et sont symbolisés par les axes en traits mixtes X et Y respectivement portés sur le bâti 6 de la figure 2. La vis 23 est en prise avec une noix 25 sur laquelle est fixé un curseur 26 mobile le long d'une tige de guidage fixe 27, parallèle à la vis 23 et logée dans le carter 24. Le curseur 26 est conformé de façon à présenter une plaquette 28 parallèle à la plaque 7 et sensiblement de niveau avec le plan de la face supérieure du bâti 6. La plaquette 28 est munie de trous 29 de fixation de la platine de travail 21. La platine 21 est une simple plaque rectangulaire disposée parallèlement aux plaques 1 et 7 et pourvue dans sa partie centrale d'un évidement rectangulaire 30 en regard des évidements circulaires 2 et 12. La plaque de platine 21 comporte deux bords tombés 31,32 en regard du côté 11 et du carter 24 respectivement, qu'ils masquent presque complètement. La fixation de la platine 21 sur le curseur 26 est assurée par des vis engagées, d'une part, dans les trous 29 du curseur 26 et, d'autre part, dans des écrous prisonniers ou similaires rapportés sur la face inférieure de ladite platine en sorte de laisser totalement lisse et dégagée la face supérieure de la platine en ne laissant subsister aucune proéminence du porteobjet. La platine 21 est bien entendu amovible et interchangeable. Elle peut comporter sur le pourtour de l'évidement 30 (qui peut être de forme quelconque) un rebord en retrait permettant le positionnement de plaquettes de verre porte-objet dont la face supérieure se trouve ainsi de niveau avec la face supérieure de la platine. Du côté du cadre du bâti 6 opposé au curseur 26 est fixée intérieurement (figure 6) une tige cylindrique 33 parallèle à la direction Y, maintenue à ses extrémités par des dés 34 solidaires dudit cadre. La platine 21 repose sur cette tige 33 de calage et stabilité en y étant clipsée à l'aide d'une patte élastique 35 solidaire de la platine et épousant partiellement ladite tige 33. La platine 21 porte sur son bord tombé 32 une graduation 36 parallèle à la direction Y et susceptible de se déplacer en regard d'un index de repérage 37 solidaire du carter 24. Le carter 17 solidaire du bâti 6 porte une graduation 38 parallèle à la direction X et Susceptible de se déplacer en regard d'un index de repérage fixe 39 solidaire du support de base 1. Enfin, le support de base 1 comporte un bord tombé partiel 40 portant deux fiches de connexion 41 reliées chacune par des conducteurs souples à l'un des ensembles moto-réducteurs 15 et 22. Les fiches 41 sont susceptibles d'être reliées par des câbles souples à un ensemble microordinateur comportant des cartes de traitement logique programmées assurant la commande du déplacement conjuguée de la platine 21 le long de la première direction X et du bâti 6 le long de la seconde direction Y suivant différents processus : positionnement automatique, éventuellement répétitif grâce à la mémorisation des positions de la platine, en un point prédéterminé, dans le plan X-Y, du centre de l'évidement 30 de la platine ; balayage systématique de tout le champ observable à travers l'évidement 30 par déplacement pas à pas en X et/ou en Y de la platine 21 correction ou modification par incrément ou pas de la position de la platine, etc... Le matériau constitutif des trois éléments essentiels de la table, à savoir le support de base 1, le bâti 6 et la platine 21 peut être un métal, un alliage, une matière plastique, etc... Une telle table X-Y est remarquablement compacte, notamment en ce qui concerne son épaisseur ou hauteur comme on peut aisément l'observer sur la figure 1. L'agencement à la périphérie du support de base 1, du bâti 6 et de la platine 21, des organes de commande et de guidage du déplacement en X du bâti 6 sur le support de base 1 et en Y de la platine 21 sur le bâti 6 libère, selon un autre avantage substantiel de l'invention, un large espace dans la partie centrale de la table permettant de ménager des passages 2,12 et 30 de dimensions remarquablement importantes en proportion des dimensions de la table et propices à un large champ d'observation, ce qui est tout à fait avantageux lorsque la table est utilisée pour des observations sur microscopes. Bien entendu, dans d'autres applications, la table peut ne pas comporter d'évidements dans les organes 1, 6 et 21. Enfin, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne la nature et l'agencement des organes de commande et guidage du déplacement respectivement du bâti 6 sur le support de base 1 et de la platine 21 sur le bâti 6. REV#NDI CATIONS 1. Table à deux déplacements orthogonaux à commande informatisée, notamment pour microscope, caractérisée en ce qu'elle comprend - un support de base fixe (1), ajouré dans sa partie centrale et muni de moyens de fixation amovible à un support de microscope ou autre dispositif, - un bâti (6) monté coulissant sur le support de base (1) suivant une première direction (X), formé d'un cadre ajouré dans sa partie centrale et portant - un premier ensemble moto-réducteur (15) disposé latéralement au bâti et coopérant avec le support de base (1) en vue de déplacer le bâti suivant ladite première direction (X), et - un second ensemble moto-réducteur (22) disposé latéralement au bâti et susceptible de déplacer un curseur (26) suivant une seconde direction (Y) orthogonale à ladite première direction, - une platine de travail (21) ajourée dans sa partie centrale, disposée sur le bâti (6) et solidarisée du curseur (26) dudit second ensemble moto-réducteur de façon à coulisser parallèlement au plan du bâti, suivant ladite seconde direction (Y), et - deux fiches de connexion (41) solidaires du support de base (1), reliées, chacune à l'un desdits ensembles moto-réducteurs (15,22) et susceptibles d'être reliées à un microordinateur à cartes de programmation de la commande et du contrôle du positionnement desdits bâti (6) et platine (21) coulissants. 2. Table suivant la revendication 1, caractérisée en ce que ledit bâti (6) est un cadre rectangulaire le long de deux côtés adjacents duquel sont fixés lesdits ensembles motoréducteurs (15,22) constitués de deux moteurs électriques entraînant en rotation deux vis (16,23) dont les axes sont à angle droit et sensiblement dans le même plan, lui-même parallèle à celui de la platine (21), la vis (16) parallèle à ladite première direction (X) étant en prise avec une noix fixe (18) solidaire dudit support de base (1), cependant que la vis (23) parallèle à ladite seconde direction (Y) entraîne une noix mobile (25) solidaire dudit curseur (26). 3. Table suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit bâti (6) porte sur sa face inférieure des patins à billes (13) coulissant sur deux rails (5) parallèles à ladite première direction (X), solidaires d'une plaque constituant le support de base (1) et agencés de part et d'autre d'un évidement central (2). 4. Table suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite platine de travail (21) est une plaque rectangulaire solidarisée de manière amovible dudit curseur (26), au voisinage de l'un de ses côtés, des moyens (23 à 35) étant prévus, au voisinage du côté opposé, pour soutenir, caler et guider ladite plaque sur le bâti (6) sous-jacent. 5. Table suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le bâti (6) porte une graduation (38) de déplacement suivant la première direction (X), coopérant avec un index de repérage (39) solidaire du support de base (1), cependant que la platine (21) porte une graduation (36) de déplacement suivant la direction (Y), coopérant avec un index de repérage (37) solidaire du bâti (6).