Brevet FR2691927A1 — publié le 19931210

L'invention, dont le procédé fait référence au geste de la main tournant une page, concerne un dispositif qui assure cette fonction et qui peut être utilisé aussi bien par un handicapé qu'un instrumentiste. Actuellement, il n'existe pas sur le marché grand public d'appareil compact, silencieux, esthétique et fiable accomplissant ce geste élémentaire. Actuellement donc, un pianiste, par exemple, ne peut lire et exécuter une oeuvre sans interruption, s'il ne fait appel à une tierce personne connaissant le solfège pour lui tourner les pages. La présente invention a pour but de proposer un dispositif accomplissant le rôle de cette tierce personne. L'analyse du geste de la main droite est décrite ciaprès pour mieux faire comprendre l'utilité des pièces mises en oeuvre dans l'invention. Après positionnement en appui de notre pouce dans le tiers du bas de la feuille à tourner en partant du côté relié, le majeur soulève la page, ensuite l'annulaire, l'auriculaire ou les deux, s'intercalent entre celle-ci et les suivantes pour balayer une portion de disque jusqu'à ce que le recto de la page repose sur le côté gauche de la reliure. Ce dispositif tourne-pages séquentiel pour feuilles reliées, livre ou document, est caractérisé en ce qu'il est constitué par des éléments disposés pour reproduire le geste de la main qui agit dans la partie inférieure de la feuille à tourner; et essentiellement, par un support de document, par un "doigt à bascule" qui représente le pouce, par un "doigt séparateur", qui fera office de majeur, par un doigt balayeur", qui terminera l'action de tourner la page; par deux moteurs électriques pas à pas en prise directe - qui permettent un fonctionnement silencieux -, par une logique électronique digitale, par une alimentation électrique et par un contact pour donner l'impulsion électrique de départ du cycle. L'invention dont les caractéristiques essentielles viennent d'être décrites sera mieux comprise grâce à un mode de réalisation, non limitatif. Le dispositif selon l'invention est représenté à titre d'exemple, par une vue générale schématique en perspective d'un appareil, adapté au pianiste, ainsi que par des vues shématiques du doigt séparateur" et du "doigt balayeur". La figure 1 représente une vue générale du pupitre pour pianiste dans un mode d'exécution non limitatif. La figure 2 montre le "doigt séparateur" vu de face et la figure 3 en vue de dessus. Les figures 4 et 5 détaillent le "doigt balayeur" et le "doigt à bascule" dans un état différent. ( Nota: pour une lecture aisée, les éléments sont affectés d'un numéro de référence dont le chiffre des dizaines indique le numéro de la figure.) Le support du document est un plan incliné (10) qui sert de châssis pour les autres éléments du dispositif en renfermant dans sa partie postérieure (42), l'alimentation électrique et la logique électronique digitale de commande. Les moteurs (30-40) sont des moteurs pas à pas en prise directe sur les éléments qu'ils-meuvent dont la ligne commune d'alimentation n'est fournie que lorsque un cycle est ordonné par le lecteur, pour avoir ainsi une consommation électrique minimum; la position de veille n'alimente alors que la logique de commande. Un "doigt à bascule" mécanique (11) empêche que l'ensemble des pages ne s'incurvent vers l'avant du pupitre du fait de l'élasticité de la reliure; il agit dans la partie basse de celles-ci, et avantageusement, dans le premier tiers en partant de la reliure. Ce "doigt à bascule" (11) est animé par le "doigt balayeur" (13) dans son mouvement d'aller et retour et n'exerce une pression sur les pages à tourner que lorsque l'exécution d'un cycle est ordonné. Il bascule en position haute (Fig.l-Fig.5) pour y rester, quand la tige (13) vient buter sur le dessous (46) et ne revient à sa position initiale (Fig.4) qu'après le retour de la tige (13), quand celle-ci vient en contact avec la barrette oblique (44). L'extrémité de celle-ci (44), en appui sur le dessous du porte document (54) permet de maintenir le doigt à bascule en position haute (Fig.5). Le doigt séparateur" (12) est essentiellement constitué d'une surface plane rigide (20), de petite dimension, supportant un papier adhésif repositionnable (39), Post-it marque déposé 3M ) ou imprégnée de colle pour montages successifs permettant de multiples repositionnements ( marque déposé 3M ), par une pince articulée (31) à l'aide d'une charnière (32) supportée par une pièce mobile (33) articulée par une autre charnière (32'), par un contact (34) et un ressort (35) en appui sur cette pièce mobile (33). Le doigt séparateur" (12) se déplace perpendiculairement au plan de la feuille à l'aide d'une vis sans fin (36) solidaire de l'axe du moteur pas à pas (30) qui l'entraîne, avec un mouvement rectiligne donné par une pièce rigide (22), sur laquelle glisse l'ensemble et dont la position de repos est fixée par un contact magnétique (23) activé par l'aimant (26) solidaire de l'ensemble mobile (12). La surface plane rigide (20) qui supporte la partie adhésive (39) forme avec une pièce caoutchoutée (24) un ensemble amovible (14). Le papier adhésif repositionnable (39), après contact avec la marge verticale de la feuille, sépare celle-ci des suivantes quand il s'en éloigne et, en outre, suit le mouvement de la feuille qui est entraînée par le "doigt balayeur" (13). La séparation est progressive, grâce à l'articulation (32) de la pince (31) qui maintient l'ensemble amovible (14). Puis après la séparation, cet ensemble amovible (14) reprend par gravité sa position de repos, parallèle à la feuille suivante ( Fig.l ). Le "doigt balayeur" est constitué d'une tige effilée (13) qui fait un angle de 90 avec l'axe (43) du moteur pas à pas (40) qui l'entraîne directement, pour décrire une portion de cercle au verso de la page (19) à tourner, et dont les positions extrêmes (D,R Fig.l) sont définies par des contacts électriques. La tige (13), dans l'attente d'une exécution d'aller retour n'exerce aucune pression sur la pièce oblique (44) du "doigt à bascule" (Fig.4). L'Homme de l'Art doit prévoir dans son montage de la logique de commande, de ne fournir la ligne commune d'alimentation des moteurs pas à pas que lorsqu'il active les circuits spécialisés qui permettent la rotation des moteurs. Les bobinages moteurs n'étant ainsi pas alimentés en position d'attente, le doigt séparateur peut facilement être manipulé pour placer le document sur le pupitre. La position de l'axe (43) du moteur pas à pas (40) peut varier pour permettre d'augmenter ou de diminuer l'angle bêta (Fig.4) que forme le plan du document (10) avec celui décrit par le mouvement de la tige (13); l'on peut ainsi modifier la force du bras de levier qu'exerce l'extrémité de la tige (13) sur le verso de la feuille (19). L'appareil conforme à l'exposé des caractéristiques de l'invention ci-dessus fonctionne de la manière suivante: La partition musicale (16), ou un recueil de partitions musicales est placé de manière à ce que son angle inférieur droit se superpose avec l'angle équivalent du pupitre (17). Le dispositif décrit ci-dessous agit en tournant des pages de partitions, dans les conditions les plus défavorables à cause de la densité du papier qui est en général très forte. Si le recueil de partitions est neuf, il est préférable de défaire la reliure existante pour le relier de manière à supprimer l'élasticité de la charnière, par exemple, en reliant les feuilles au moyen d'un relieur permettant d'utiliser une bande plastifiée munie d'anneaux, procédé très employé de nos jours. Dès que l'ordre de tourner une page est donné par l'utilisateur, au moyen du contact électrique fournissant l'impulsion de commande, les deux moteurs pas à pas (30-40) reçoivent la polarité sur leur ligne commune d'alimentation; les rotors des moteurs se bloquent magnétiquement. La pression exercée par la tige (13), à l'instant ou l'axe du moteur se trouve dans sa position de départ, permet d'exercer une pression suffisante sur le carrelet (44) pour que l'extrémité courbe du doigt (46) exerce une pression sur les pages. L'Homme de l'Art doit veiller à ce que la position de la tige (13), quand les bobinages sont alimentés, soit conforme au fonctionnement décrit. Le pouce (11) est maintenant en appui (Fig.4) et empêchera les pages de gêner le mouvement de la tige, si celles-ci s'incurvaient vers l'avant du pupitre. Simultanément à l'alimentation des bobinages moteurs décrite ci-dessus, la fréquence de rotation du moteur pas à pas (30) actionnant la vis (36) du doigt séparateur est ordonnée par la logique de commande. Cette vis sans fin (36) perpendiculaire au document déplace alors l'ensemble "doigt séparateur" (12) supportant le papillon adhésif repositionnable (39) vers la feuille. Au contact, dès que la pression est jugée satisfaisante - celle-ci étant réglable par la vis (37) et le ressort (35) - l'ordre d'inversion du moteur pas à pas (30) est donné par le contact (34). La pince (31) tient le rectangle rigide (20) par une partie souple (24), ceci pour que la pression de cette pastille adhésive (39) soit équitablement répartie sur toute la surface de contact. La pince (31) permet de pouvoir changer l'ensemble adhésif (14), après un certain nombre d'utilisations - variable suivant la qualité du papier - ou d'augmenter la surface de contact en changeant le support de la pastille adhésive. La page sélectionnée (19) est entraînée par le retour de l'ensemble "doigt séparateur" (12) pour atteindre la position de repos S (Fig.3) de celui-ci, déterminée par un contact magnétique (23) actionné par l'aimant (26). Un espace suffisant entre la feuille sélectionnée (19) et les suivantes (16) est maintenant réalisé pour permettre à la tige (13) qui fait office d'annulaire ou d'auriculaire - si l'on se réfère à la décomposition du mouvement de la main droite décrit auparavant - de s'intercaler entre le document (16) et la feuille sélectionnée (19). Dès que la position de repos (S Fig.3) du "doigt séparateur" (12) est atteinte, la tige (13), animée par le moteur pas à pas (40), s'élève de sa position horizontale, et en balayant le verso de la page (19) entraîne celle-ci (Fig.l). La partie adhésive (14) suit le mouvement de la feuille (19) grâce à la charnière (32) qui autorise la rotation de la pince (31); ce montage permet d'augmenter progressivement, et ce jusqu'à la séparation, l'angle alpha (Fig.3) formé entre le plan de la feuille et celui du support de la partie adhésive. La séparation se fait donc à partir du bord gauche (27) de ce support et contribue à donner au mécanisme, un mouvement harmonieux et sans à-coups. Ensuite, la course de la tige (13), en rotation sur la gauche, permet le dégagement du "doigt pouce"(ll). Ceci est obtenu par la forme courbe (46) présentée par le dessous de celui-ci qui va être activée par la tige (13). L'Homme de l'Art devra positionner ce mécanisme à bascule de telle sorte que la tige soit suffisamment engagée sous le verso de la feuille, avant que la libération de ce doigt n'ait lieu et qu'il reste en position relevée (Fig.5). Si la feuille a une densité élevée, le moteur pas à pas (40) décroche, la position de la tige (13) est maintenue tandis que les deux bords verticaux de la feuille vu la rigidité, se mettent dans un même plan, et par battements successifs de la tige (13), la verticale de la reliure pourra être franchie. Cette caractéristique du dispositif fait tourner les pages délicatement comme le fait la main dans cette tâche. La tige (13) poursuit sa course sur la gauche, suffisamment (D-Fig.l) pour que la page présente son verso. Un contact non représenté, disposé à proximité de la sortie de l'arbre moteur (43), commande le retour de la tige à sa position de repos (R-Fig.l). Avant que la tige (13) n'atteigne cette position de repos (R-Fig 1), elle vient en contact avec la pièce oblique (44) du "doigt à bascule" (Fig.5) pour le préparer à un nouveau cycle en le ramenant à sa position de départ (Fig.4). La position de repos atteinte (R-Fig.l), le contact de fin de course, non représenté, actionné par le même ergot qui a établi le contact d'inversion, coupe l'alimentation commune des moteurs pas à pas (30-40) simultanément à l'arrêt à sa position de référence du moteur (40) du "doigt séparateur". Le dispositif est prêt à effectuer une nouvelle séquence de rotation de page. Pour le pianiste, par exemple, un contact miniature, entre deux lamelles de la largeur d'une touche de piano, satisfait pleinement celui-ci pour la commande quand il est placé à proximité du milieu du clavier. Ce contact, léger, est maintenu fixe par l'adjonction sur sa face postérieure d'une surface adhésive repositionnable obtenue par projection de colle pour montages successifs déjà citée auparavant. Le dispositif dont l'application à un pupitre pour instrumentiste, venant d'être décrit à titre d'exemple, peut naturellement être adapté par l'Homme de l'Art à toute personne, ne pouvant, soit par handicap physique, soit par empêchement eût égard à son activité, tourner les pages d'un livre ou d'un document. On peut faire, par exemple, à partir du dispositif décrit ci-dessus un appareil portable universel compact, autonome, du volume d'un attaché-case, car la faible consommation électrique de l'ensemble permettrait de le faire fonctionner sur batteries rechargeables. Dans ce cas, le "doigt majeur" serait amovible par tout moyen que l'Homme de l'Art peut facilement imaginer, pour permettre de ranger celui-ci dans la mallette. Du fait de sa conception, il faut noter ici, que le dispositif selon l'invention, permet d'avoir un document dont l'inclinaison puisse varier de l'horizontale, jusqu'à une position proche de la verticale. De plus, il est nécessaire de remarquer que la logique électronique digitale de commande peut être confiée entièrement à un microprocesseur monochip permettant d'avoir ainsi un circuit imprimé et un coût de réalisation réduit. REVENDICATIONS 1 - Dispositif tourne-pages à cycle automatique pour feuilles reliées, livre ou document, caractérisé en ce qu'il est constitué essentiellement par un support de document (10), par un doigt à bascule (11), par un doigt séparateur (12), par un doigt balayeur (13), par deux moteurs électriques pas à pas (30-40), par une logique électronique digitale de commande, et par une alimentation électrique. 2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le support de document (10) formé d'un plan incliné sert de châssis pour les autres éléments du dispositif et renferme dans sa partie postérieure (42) l'alimentation et la logique de commande. 3 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le doigt à bascule mécanique (11) est constitué d'une pièce plane (50) munie d'un axe perpendiculaire (51) autour duquel pivote celle-ci, avec un côté de forme incurvée (46) pour être soulevée et d'une partie oblique (44) pour être positionnée au repos, exerçant une pression sur l'ensemble des feuilles à tourner (16) dans la partie basse de cellesci, et avantageusement dans le premier tiers en partant de la reliure (Fig.l). 4 - Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que ce doigt à bascule (11) est animé par le doigt balayeur (13) dans son mouvement d'aller et retour et n'exerce une pression sur les pages à tourner (16) que lorsque le lancement d'un cycle est ordonné par le lecteur; celui-ci bascule en position haute (Fig.l-Fig.5) pour y rester quand la tige (13) vient buter sur le dessous du doigt (46) et ne se positionne en position basse (Fig.4) qu'après le retour de la tige (13), quand celle-ci vient en contact avec la partie oblique (44) de celui-ci. 5 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le doigt séparateur (12) est essentiellement constitué d'une surface plane rigide (20), de petite dimension, supportant un papier adhésif repositionnable (39), ( Post-it marque déposé 3M ) ou imprégnée de colle pour montages successifs permettant de multiples repositionnements ( marque déposé 3M ); par une pince (31) articulée autour d'un axe (32), supportée par une pièce mobile (33). 6 - Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que ce doigt séparateur (12) se déplace perpendiculairement au plan de la feuille à l'aide d'une vis sans fin (36) solidaire de l'axe du moteur pas à pas (30) qui l'entraîne directement, avec un mouvement rectiligne donné par une pièce rigide (22), sur laquelle glisse l'ensemble et dont la position de repos (S-Fig.3) est fixée par un contact magnétique (23) activé par l'aimant (26) solidaire de l'ensemble mobile (12). 7 - Dispositif selon les revendications 5 et 6 caractérisé en ce que la surface plane rigide (20) qui supporte la partie adhésive (39) forme avec une pièce caoutchoutée (24) un élément amovible (14) et que la pince (31) qui maintient fermement cet élément amovible est articulée à l'aide d'une charnière (32), enfin que la pression sur la marge verticale de la feuille pour établir le contact d'inversion de rotation du moteur pas à pas (30), est réglable par une vis (37) et un ressort (35) en appui sur une surface (33) articulée par une charnière (32'); cette surface (33) actionne le contact de repos (34). 8 - Dispositif selon les revendications 5, 6 et 7 caractérisé en ce que le papier adhésif repositionnable (39), après contact avec la marge verticale de la feuille, sépare celle-ci des suivantes quand il s'éloigne et, en outre, suit le mouvement de la feuille (19) qui est entraînée par le doigt balayeur (13), la séparation étant progressive, grâce à l'articulation (32) de la pince (31) qui maintient l'élément amovible (14) sur lequel il se trouve; puis par gravité, cet élément amovible (14) reprend sa position de repos (S-Fig.3). 9 - Dispositif selon les revendications 1 et 4 caractérisé en ce que le doigt balayeur est constitué d'une tige effilée (13/Fig.5) qui fait un angle de 90 avec l'axe (43) du moteur pas à pas (40) qui l'entraîne directement pour décrire une portion de cercle au verso de la page (19) à tourner, et dont les positions extrêmes (D-R-Fig.l) sont définies par des contacts électriques; que la dite tige (13) actionne dans son mouvement aller retour le doigt à bascule (11); et que la position de l'axe (43) du moteur (40) puisse varier pour permettre d'augmenter ou de diminuer l'angle bêta (Fig.4) que forme le plan du document (10) avec celui décrit par le mouvement de la tige (13). 10 - Dispositif selon les revendications précédentes prises dans leur ensemble caractérisé en ce les moteurs (3040) qui animent celui-ci, sont des moteurs pas à pas en prise directe sur les éléments qu'ils meuvent et dont la ligne commune d'alimentation n'est fournie par la logique de commande que lorsque une séquence est ordonnée par le lecteur à l'aide d'une simple impulsion électrique.