Brevet FR2891044A1 — publié le 20070323

Porte-échantillon L'invention concerne un porte-échantillon permettant d'assurer un positionnement réglable dans 5 trois dimensions d'un échantillon. Dans la pratique, en particulier dans le domaine automobile, a été constatée une perte importante de temps pour la mise en place par exemple d'ailes de caisse ou de plaques de peinture, qui peuvent être notamment en plastique ou en métal recouvert de peinture. On peut être aussi exposé à des risques de variation du positionnement de l'échantillon, et ainsi d'erreurs sur les résultats lors d'une répétition de tests sur un même échantillon ou sur plusieurs échantillons différents, notamment si les tests sont menés par différents utilisateurs. Il a par ailleurs été constaté dans certaines situations des restrictions quant aux possibilités de positionnement optimal des pièces ou échantillons. On connaît déjà des portes-échantillon comprenant un support supportant au moins un plateau porte-échantillon. Un objet de l'invention est donc de proposer une solution permettant de repositionner rapidement, de façon précise et reproductible, sur une ou plusieurs séries de tests, et ce indépendamment de l'utilisateur et, si possible, quelle que soit la pièce concernée. Dans ce but, il est suggéré : - que le support précité soit pourvu: * d'un mât se dressant suivant un axe, * de premiers bras liés individuellement au mât, allongés chacun suivant une première direction, 2891044 2 transversalement à l'axe du mât, et présentant une longueur variable, réglable par rapport au mât, suivant cette première direction, par des moyens de réglage à verrouillage libérable, * de seconds bras, dressés et liés individuellement aux premiers bras, à l'écart du mât, le positionnement en hauteur de chaque second bras étant variable et réglable par des seconds moyens de réglage à verrouillage libérable, - et que le/chaque plateau porte-échantillon soit fixé, de façon amovible, à l'un au moins des seconds bras, vers l'extrémité supérieure de celui-ci. De préférence, le porte-échantillon comprendra en outre. * des moyens d'orientation angulaire prévus de façon complémentaire sur le/chaque plateau porte-échantillon et sur le/chaque second bras, vers ladite extrémité supérieure, pour adapter l'orientation angulaire par rapport à l'horizontale du/de chaque plateau porte-échantillon, suivant plusieurs directions, et * des moyens de repérage des réglages, pour assurer leur répétabilité, ces moyens de repérage comprenant. É sur le/chaque plateau porte-échantillon, des premiers éléments de repérage de position par rapport à au moins deux directions (x,y), suivant la surface dans laquelle s'étend le plateau considéré, É et/ou sur les premiers bras et/ou sur les liaisons entre le mât et lesdits premiers bras, des seconds éléments de repérage de la longueur des premiers bras, É et/ou sur les seconds bras et/ou sur les liaisons entre les premiers bras et les seconds bras, des troisièmes éléments de repérage de la longueur des seconds bras ou de la hauteur à laquelle se situe le/chaque plateau porte-échantillon(s), É au moins un élément de repérage de niveau, pour l'orientation angulaire du/de chaque plateau, ou de l'échantillon porté, ou encore des premiers bras ou des seconds bras. Un tel appareillage permettra d'incliner une pièce ou un échantillon dans trois dimensions, pour une visualisation sous différents angles d'incidence, de façon reproductible. Pour un premier type de pièce, comme par exemple une plaque de peinture, on conseille d'utiliser un plateau porte-échantillon unique fixé au sommet de chacun des seconds bras. En alternative, par exemple pour des pièces plus volumineuses, ou ayant des formes torturées, on conseille d'utiliser plusieurs plateaux porteéchantillon(s), en un nombre égal à celui des seconds bras, et orientables individuellement. Dans un mode de réalisation favorable, les moyens d'orientation angulaire, c'est-à-dire les moyens d'inclinaison par rapport à l'horizontale et la verticale, comprendront une ou plusieurs rotules. Pour assurer une solution aisée à mettre en place, stable et performante, on conseille par ailleurs la prévision d'un nombre de premiers bras égal à trois, disposés à 120 les uns des autres, portant chacun un second bras et s'étendant radialement par rapport au mât. 2891044 4 Pour en particulier la caractérisation d'aspect d'échantillons de peinture, on propose par ailleurs qu'à l'endroit d'une face supérieure, la/chaque plaque porteéchantillon(s) porte une forme en creux et que lesdits premiers éléments de repérage soient inscrits sur cette surface supérieure, pour repérer (au moins en X et Y) un endroit d'un emplacement quelconque situé à l'intérieur du contour de cette forme en creux, par exemple sur une pièce disposée dans cette forme en creux. A nouveau par souci de faciliter la fabrication, compacité et stabilité, on conseille par ailleurs que le mât soit télescopique et comprenne des pieds réglables individuellement en hauteur. Pour favoriser un positionnement efficace, aisé et reproductible de la ou de chaque pièce échantillon, il est par ailleurs prévu que le ou chaque plateau présente, en face supérieure, des stries recouvertes d'une surface antidérapante. En complément ou en alternative, on prévoit que le/chaque plateau porte des moyens de réception d'un support rapporté, le/chaque support rapporté présentant une surface supérieure d'appui ou de réception pour l'échantillon concerné. A nouveau, pour une bonne identification des réglages, il est en outre conseillé que le/chaque plateau porte plusieurs moyens à niveau (x) (tels que des niveaux à eau) pour le repérage d'une inclinaison, sur plusieurs faces. Dans la description plus détaillée qui suit et qui fait en particulier référence à un mode préféré de réalisation, on cite les figures suivantes qui se réfèrent donc à des exemples dans lesquels: la figure 1 est une vue d'ensemble en perspective d'un porte-échantillon conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue locale agrandie de la figure 1, -les figures 3, 4 et 5 montrent des détails, -les figures 6 et 7 montrent à différentes échelles des solutions à plateaux multiples, - les figures 8 et 9 montrent un plateau unique suivant deux réalisations comparables, -et la figure 10 montre un plateau pourvu de mors de serrage. Comme représenté sur la figure 1, le dispositif 1 porte-échantillon comprend un mât central 3 dressé suivant un axe 3a, ici un axe vertical. Vers son sommet, le mât 3 porte un premier moyen de fixation ou de liaison 5 pour lier à ce mât une série 7 de premiers bras portant, à distance du mât 3 et individuellement, des seconds bras 9, ici au nombre de trois, 9a, 9b, 9c. Les seconds bras 9 sont dressés, ici sensiblement verticalement, suivant un axe parallèle à l'axe central 3a, et peuvent être disposés individuellement à une distance, telle que d pour le bras 9c, variable par rapport au mât 3, et plus précisément à son axe 3a. Dans la réalisation préférée, le mât 3 est télescopique et les premiers bras 7 sont radiaux vis-à-vis de l'axe 3a, à 120 les uns des autres. Mais leur écart angulaire pourrait être réglable par tout moyen d'articulation et de verrouillage libérable, tel qu'une rotule à blocage par serrage. Le fût inférieur 30a du mât est lié vers sa base à des pieds, tels qu'ici trois pieds lla, 11b, llc, définissant un trépied lié au mât 30a de façon coulissante et articulée. Ainsi, le dispositif 1 présente un piètement support dont le mât 3 est l'ossature. Des moyens 15 de réglage individuel en hauteur des pieds de stabilisation au sol du piètement peuvent permettre de favoriser l'équilibre d'ensemble du dispositif. Il peut s'agir de vis 150 pourvues de patins d'appui au sol. Le moyen de liaison 5 peut consister en un court tube qui est soit monté fixe sur la tige mobile 30b du mât 3, soit monté coulissant le long de ce mât. Dans ce premier cas, des moyens 16 de réglage à verrouillage libérable permettront de régler la hauteur H du mât et donc le plan 70 dans lequel s'étendent les premiers bras 7 qui sont ici au nombre de trois 7a, 7b, 7c. En alternative, on pourrait prévoir une vis de réglage telle que 19a figure 3 pour adapter le niveau de positionnement du tube 5, donc des bras 7, le long du mât. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, le bras 7c illustré est donc allongé suivant une direction 17 (ici horizontale) qui est transversale à l'axe 3a du mât 3. Pour faire varier la distance d, ce premier bras 7c est télescopique et comprend deux parties, 70a, 70b respectivement liées au mât et au second bras correspondant 9c par des premiers et seconds moyens de liaison 19, 21. On peut retrouver cette même solution pour les 30 autres premiers bras 7 (7a,7b). Des vis telles que 21a (figure 2) peuvent permettre de régler de façon libérable la position en hauteur des seconds bras, tels que 9a,9c le long du premier bras correspondant. La longueur d des premiers bras, ici 7a,7b,7c peut être réglée par un système à vis, tel que 23, avec un 5 verrouillage libérable. La figure 3 illustre une réglette graduée 25 permettant de repérer le réglage en longueur du premier bras, tel que 7c, illustré, et ce de préférence sur chaque bras, pour assurer si nécessaire une répétabilité des réglages. La figure 4 montre que, pour le réglage en hauteur, une lumière 27 à travers le tube de liaison 29 qui relie chaque second bras 9- tel que celui 9a illustré- au premier bras (ici 7a) du groupe 7, en autorisant le coulissement de ce second bras (ici son déplacement vertical), permet de visualiser la graduation 28 du réglage et de le reproduire. Toujours sur la figure 4, un système d'entraînement 310, tel qu'ici un dispositif à roue dentée et crémaillère, remplace la solution à vis 21a de la figure 2 et permet le déplacement du second bras concerné le long du premier bras correspondant, ceci de façon précise et avec un verrouillage libérable à chaque cran. Les seconds bras 9 sont des tiges montées individuellement coulissantes par rapport aux premiers bras 7 auxquels elles sont donc liées transversalement à l'axe de chaque premier bras. A son sommet, chaque second bras 9 et par exemple 30 le bras 9a porte une rotule 31. Ici il s'agit d'une tête sphérique, monobloc avec la tige. Chaque tête sphérique s'engage, de façon démontable, dans un palier 33a ayant une forme en creux complémentaire, ici sphérique, du, ou de l'un des, plateau(x) porte-échantillon 35, tel que montré figure 5 pour la tête 31 du bras 9a. Sur les figures 5 et 6, on voit l'un des moyens 37 de verrouillage libérable permettant une telle fixation démontable ou amovible. En effet, une fois la tête sphérique 31 reçue dans le palier sphérique 33a, la largeur de la fente 39 est réduite grâce à la sollicitation de l'une des vis 37 qui va permettre le blocage de ladite tête dans la position souhaitée par rapprochement des éléments 35a et 35b. D'autres moyens de verrouillage libérable pourraient être retenus. A partir des figures 6 et 7, on comprend que, dans un autre mode de réalisation, il peut y avoir autant de plateaux porte-échantillon(s) 35 que de seconds bras 9. Chacun présente une surface réduite en comparaison de celle du porte-échantillon commun à tous les seconds bras 9a, 9b, 9c illustré figures 1, 2, 8 et 9. Sur ces figures 1, 2, 8 et 9, le plateau porte-échantillon est triangulaire et comprend trois moyens de liaison à verrouillage libérable recevant chacun de façon amovible l'une des rotules 31 des trois seconds bras 9a, 9b, 9c. Le verrouillage du plateau porte-échantillon concerné, et donc son maintien en position pendant l'essai à mener sur l'échantillon, ne s'opère qu'après un réglage angulaire qui implique un réglage au moins longitudinal des premiers 7 et/ou seconds bras 9. Sur la figure 8, des perçages 45 à travers le plateau permettent d'y fixer soit l'échantillon choisi, soit un support intermédiaire pour cet échantillon, comme celui repéré 45a, 45b ou 45c et montré à petite échelle sur la figure 7. Dans ce cas, ce sont les pieds tubulaires tels que 49 qui s'engageront dans les perçages où ils seront retenus de façon libérable par tout moyen de fixation approprié (quart de tour, vis, etc.). Le support porte-échantillon pourrait être aussi décliné en toute forme de géométrique capable de recevoir les systèmes de fixation, en adéquation avec les écarts angulaires fixés au niveau des premiers bras 7. Les figures 8 et 9 illustrent des éléments de repérage 55 permettant, en face supérieure, de repérer dans deux directions un emplacement A sur une pièce échantillon 57 (figure 9). La pièce 57 peut être une plaque échantillon de peinture. Comme montré figure 10, cette pièce pourrait être maintenue par un système de mors 321, 323, 325 monté pivotant et coulissant, chacun dans une glissière, telle que respectivement 327, 329, 331. Elle pourrait aussi être logée dans un évidement 59 (figure 8) qui est bordée par les éléments de repérage 55, ici deux lignes graduées, perpendiculaires, respectivement parallèles à l'un des deux côtés adjacents du rectangle que définit l'évidement 59. On repérera ainsi en x et y l'emplacement A. D'autres formes d'évidements sont possibles, 30 telles qu'une forme en étoile, avec alors de préférence un repérage dans l'essentiel au moins des directions de ces branches. Des niveaux, tels que des niveaux à eau 59 (figure 6), permettent en outre de définir l'inclinaison d'ensemble, voire locale, de l'appareil ou de ses organes, pour la qualité de l'essai en cours, à préparer ou à reproduire. Ils doivent être disposés sur au moins deux faces (voir également repères angulaires 61). Dans la variante de réalisation de la figure 6, le plateau porteéchantillon illustré appartient à un groupe de plusieurs plateaux, en nombre égal à celui des seconds bras 9. La base 65 de ce plateau est à nouveau réalisée à la manière d'un U renversé dont les deux éléments 35a, 35b définissent localement entre elles le palier 33a. Ces deux éléments peuvent être serrés l'un vers l'autre, par des vis telles que 37, permettant un montage amovible sur le sommet complémentaire du second bras 9 correspondant. Au-dessus du plateau on trouve une succession de patins 71 parallèles entre eux, définissant une surface supérieure striée et pourvus d'une structure ou d'un revêtement antidérapant, à la manière de lattes parallèles entre elles adaptées pour recevoir l'échantillon à tester ou toute pièce intermédiaire appropriée. Les orifices 45 permettent de placer de façon appropriée et de fixer si nécessaire l'échantillon considéré. Sur plusieurs faces de ce plateau porte-échantillon, plusieurs systèmes de repérage de niveau tels que 59, 61 associent donc, par exemple, un niveau à eau avec un système de lecture d'angle, pour définir ou régler à volonté l'inclinaison angulaire du ou des plateaux porte-échantillon, ou encore de l'échantillon lui-même. Bien entendu, ces éléments de repérage de niveau sont de préférence également existants sur les autres exemples de plateau(x) des autres figures. REVENDICATIONS 1. Porte-échantillon comprenant un support (3,15) supportant au moins un plateau porte-échantillon (35), 5 caractérisé en ce que: - le support (3, 15) est pourvu: * d'un mât (3) se dressant suivant un axe, * de premiers bras (7;7a,7b,7c) liés individuellement au mât, allongés chacun suivant une première direction (17), transversalement à l'axe (3a) du mât, et présentant une longueur (d) variable, réglable par rapport au mât, suivant cette première direction, par des moyens (23) de réglage à verrouillage libérable, * de seconds bras (9,9a,9b,9c), dressés et liés individuellement aux premiers bras (7,7a,7b,7c), à l'écart du mât, le positionnement en hauteur de chaque second bras étant variable et réglable par des seconds moyens de réglage (21a,31) à verrouillage libérable, - et le/chaque plateau porte-échantillon (35) est fixé, de façon amovible, à l'un au moins des seconds bras, vers l'extrémité supérieure de celui-ci. 2. Porte-échantillon selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: * des moyens d'orientation angulaire (31,33a) prévus de façon complémentaire sur le/chaque plateau porte-échantillon et sur le/chaque second bras (9a,9b,9c), vers ladite extrémité supérieure, pour adapter l'orientation angulaire par rapport à l'horizontale du/de chaque plateau porte-échantillon (35), suivant plusieurs directions, et * des moyens (25,27,55,59,61) de repérage des réglages, pour assurer leur répétabilité, ces moyens de repérage comprenant: É sur le/chaque plateau porte-échantillon, des premiers éléments (55) de repérage de position (A) par rapport à au moins deux directions (x,y), suivant la surface dans laquelle s'étend le plateau considéré, É et/ou sur les premiers bras et/ou sur les liaisons entre le mât et lesdits premiers bras, des seconds éléments de repérage (25) de la longueur (d) des premiers bras, É et/ou sur les seconds bras et/ou sur les liaisons entre les premiers bras et les seconds bras, des troisièmes éléments (27,28) de repérage de la longueur des seconds bras ou de la hauteur à laquelle se situe le/chaque plateau porte-échantillon(s), É au moins un élément de repérage de niveau (59,61), pour l'orientation angulaire du/de chaque plateau, ou de l'échantillon porté, ou encore des 20 premiers bras ou des seconds bras. 3. Porte-échantillon selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le plateau porte-échantillon (35) est unique et fixé au sommet de chacun des seconds bras (9a,9b,9c). 4. Porte-échantillon selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les plateaux porte-échantillon (35) sont multiples, en nombre égal à celui des seconds bras (9a,9b,9c), et orientables individuellement. 5. Porte-échantillon selon la revendication 2 ou l'une des revendications 3 ou 4 rattachée à cette revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'orientation angulaire comprennent une ou plusieurs rotules (31). 6. Porte-échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un nombre de premiers bras (7a,7b,7c) égal à trois, disposés à 120 les uns des autres, portant chacun un second bras (9a,9b,9c) et s'étendant radialement par rapport au mât (3). 7. Porte-échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mât (3) est réglable en hauteur et/ou la position en hauteur des premiers bras (7a,7b,7c), le long de ce mât, est réglable, par l'intermédiaire de moyens (16,19a) de réglage à verrouillage libérable. 8. Porte-échantillon selon la revendication 2 ou l'une des revendications 3 à 6 rattachée à cette revendication 2, caractérisé en ce qu'à l'endroit d'une face supérieure, le/chaque plateau porte-échantillon porte une forme en creux (59) et lesdits premiers éléments (55) de repérage sont inscrits sur cette surface supérieure, pour repérer (au moins en X et Y) un endroit d'un emplacement quelconque (A) situé à l'intérieur du contour de cette forme en creux, par exemple sur une pièce (57) disposée dans cette forme en creux. 9. Porte-échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mât est télescopique et comprend des pieds (lla,llb,llc) réglables individuellement en hauteur. 10. Porte-échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pour la réception de la ou de chaque pièce échantillon, le ou chaque plateau porte-échantillon (35) présente, en face supérieure, des stries (71) recouvertes d'une surface antidérapante. 11. Porte-échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le/chaque plateau porte-échantillon porte plusieurs moyens à niveau (61) pour le repérage d'une inclinaison, tels que des niveaux à eau, sur plusieurs faces.