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"DISPOSITIF DE MISE AU POINT AUTOMATIQUE POUR AGRANDISSEURS
PHOTOGRAPHIQUES OU APPAREILS ANALOGUES
La présente invention concerne un dispositif de mise au point automatique d'un agrandisseur photographique ou d'un appareil analogue tel que machine à réduire; à reproduire, machine à tirer, etc....comprenant toujours un objectif, un objet, généralement un cliché, et un plan sur lequel l'objectif forme l'image de cet objet;
ce plan étant le plus souvent une table recevant une surface photographique sensible,
On sait que les dimensions relatives de
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l'image et de l'objet (cliché) sont respectivement propor- tionelles aux distances qui séparent cette image et cetobjet de l'objectif supposé fixe, Il estdonc néces- saire lorsqu'on veut faire varier le rapport d'agrandisse- ment ou de réduction, de faire également varier les deux distances considérées.
D'autre part, pour que l'image soit nette sur le plan de projection, il est nécessaire que la distance z de ce plan au foyer de l'objectif situé du même coté et la distance z' comprise entre l'objet et le foyer de l'objectif situé du côté correspondant, sa- tisfassent à la relation dite de Newton: (I) z.z'=f2=constante puisque f désigne la longueur focale constante de l'objec- tif.
La présente invention concerne un dispositif grâce auquel lorsqu'on fait varier la distance z, la distance z' varie automatiquement de façon correspondante pour que la relation (I) soit satisfaite et que l'image reste nette sur le plan de projection. De plus, ce dispositif permet de s'adapter à l'aide de réglages très simples à toutes les longueurs focales usuelles d'objectifs tout en restant aussi efficace, ce qui accroit dans une proportion sensible le champ d'utilisation de l'appa- reil.
En prenant le plan de projection comme plan de référence fixe, l'objectif est fixé à un chariot mobile par rapport au plan de projection et d'autre part, le porte-cliché est assujetti à ce chariot d'une façon mobile, vis-à-vis de l'objectif; les directions de dépla- oement étant évidemment parallèles à l'axe optique de
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l'objectif.
Conformément à l'invention, le chariot porte une tringle pivotante sur laquelle sont engagés deux curseurs susceptibles de se déplacer respectivement dans des ohemins de guidage perpendiculaires; d'autre part, l'un de ces curseurs est lié, directement ou non; au châssis porte-cliché et l'autre curseur est lié à la table de projection de manière que les déplacements de ce curseur soient proportionnels à ceux du chariot vis-à-vis de cette table.
Ainsi, en déplaçant le chariot, on fait mouvoir ce dernier curseur, ce qui entraine le pivotement de la tringle et le déplacement de l'autre curseur et, avec lui; du châssis porte-cliché; la disposition géométrique des éléments, tringle et chemins de guidage perpendiculaires des curseurs fait que les déplacements d et d' de cas curseurs satisfont à la relation:
(2) d.d'=constante
Comme on est toujours maître de choisir les origines à partir desquelles les distances d et d' sont comptées, l'analogie de la relation (2) avec la relation (I) montre la possibilité du maintien en permanence de l'image au point sur le plan de projection;
Une forme de réalisation d'un agrandisseur photographique établi conformément à l'invention est représentée à titre d'exemple aux dessins annexés, dans lesquels:
La fig.I montre schématiquement l'agrandisseur supposé vu de faoe;
La fig.2 montre l'agrandisseur de profil.
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La fig. 3 est une vue à plus grande échelle des organes de réglage du point de pivotement de la tringle.
La fig. 4 montre la tringle pivotante et les curseurs qu'elle porte.
La fig. 5 montre la représentation géomé- trique des éléments du dispositif conforme à l'inven- tion.
Les fig. 6, 7 et 8 montrent en détail à plus grande échelle certains organes de la fig. 2.
Sur ces figures, on voit en 10 deux colonnes fixes représentant le bâti. Sur ces deux colonnes peuvent être assujetties au moyen de colliers tels que II munis de vis de serrage 12, deux consoles 13. supportant une table 14, destinée à recevoir un écran ou une surface photographique sensible, et matérialisant le plan de projection de l'appareil.
Sur les deux colonnes 10 peuvent également coulisser un chariot 15 dont on voit en 16 sur la fig. 2 les portées coulissantes. Des vis telles que 62 sont prévues pour permettre d'immobiliser le chariot sur les colonnes.
Il est commode d'équilibrer le chariot 15 au moyen d'un câble 17 passant sur une poulie 18 et attaché à un contrepoids 19; des poignées 20 permettant de déplacer le chariot 15 à la main et grâce au contre- poids 19, il reste immobile dans la position où on le laisse.
Un plateau porte-objectif 21 est fixé au chariot 15, dans une position réglable, grâce à un écrou
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22 et solidaire du plateau 21, engagé à la fois dans une fente longitudinale du chariot 15 et sur une tige de vis 59 portée par le chariot.
La vis 59 dont tout mouvement longitudinal est empêché par les paliers 60 qui la supportent, peut tourner sur elle-même* sous la commande d'une manivelle 61.
Le plateau 21 porte un objectif 23 dont l'axe optique est parallèle aux colonnes 10 sur lesquelles se déplace le chariot; cet axe optique est donc bien perpendiculaire à la table 14.
La position du plateau 21 par rapport au chariot 15 doit reater immuable tant que l'objectif 23 n'est pas remplacé par un autre.
Du o3té de l'objectif 23, opposé à la table 14 est placé un châssis porte-objet ou porte-cliché 24 auquel est assujettie une"boite à lumière"25, c'est-à-dire une enveloppe opaque contenant une source lumineuse avec ou sans condensateur,
De plus, le châssis porte-cliché 24 est relié au plateau 21 par un soufflet 26 qui permet de délimiter entre eux, une chambre noire de hauteur variable.
Le porte-cliché 24 peut coulisser vis-à-vis du chariot 15 dans des chemins de guidage (non représentés) parallèles à l'axe optique, de l'objectif 23.
Conformément à l'invention, le, chariot 15 comporte à l'endroit convenable une broche 27 perpen- diculaire à son plan et autour de laquelle peut librement pivoter une tringle rectiligne à deux branches 28.
Sur les branches- de la tringle peuvent coulis .
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ser, cornue le montre notamment la fige 4, deux curseurs 29 et 30 montés chacun sur l'une des branches et pouvant par suite se déplacer d'un bout à l'autre de la tringle sans risquer de se rencontrer,
Au curseur 29 est assujetti un autre curseur 31 par l'intermédiaire d'un tourillon 32 qui lui permet de prendre une orientation quelconque; le curseur 3I est engagé sur une tige lisse 33 fixée au chariot 15 et de direction parallèle à l'axe optique de l'objectif.
D'autre part, au curseur 31 est directement attelé au moyen de tirants 34, le châssis porte-cliché 24.
Au curseur 30 est assujetti par l'interné . diaire d'un tourillon 35 un autre curseur 36 mobile dans une rainure 37 du chariot 15, perpendiculaire à l'axe optique de l'objectif; ce curseur 36 est engagé sur une tige de vis 38 passant dans des paliers convenables du chariot 15 de manière à pouvoir tourner sur elle-même sans possibilité de déplacement longitudinal.
La tige de vis 38 est terminée par des pignons dentés 39 qui sont en prise avec deux crémaillères 40 parallèles aux colonnes 10 et fixées à celles-ci par des colliers dont un est visible en 42 sur les fig. 2,6, et 8 et qui sont verrouillés sur les colonnes 10. Pour assurer la rigidité des crémaillères 40, on a réuni oelles-oi par une traverse 41.
L'appareil est complété par un arbre trans- versal 43 qui passe dans des paliers 44 fixés aux colonnes 10; cet arbre 44 qui est terminé par une manivelle de commande 45, porte des pignons 46 en prise avec une crémaillère 40 etgrâce à quoi, les crémaillères peuvent
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être éventuellement déplacées sur les colonnes 10.
Le fonctionnement de l'appareil tel qu'il vient d'être déorit est le suivant:
Les positions des divers organes constitutifs étant supposées telles que l'image d'un cliché placé en. 24 et projeté sur la table 14 soit nette, si l'on désire obtenir. un autre rapport d' agrandissement. l'opé- râleur déplace le chariot 15 au moyen des poignées 20; oa déplacement a pour effet de faire rouler les pignons 39 sur les crémaillères fixes 40; la vis 38 tourne sur elle-même et le curseur 36 se déplace dans la rainure transversale 37.
Le déplacement du curseur 36, partagé par le curseur 30 qu'il porte, provoque le pivotement de la tringle 28,autour de la broche 27.
Or; ce pivotement, partagé par le curseur 29, provoque le ouulissement du curseur 31 sur la tige 33.
Comme le châssis porte-cliché 24 est solidaire du curseur 31, il se déplace de la même quantité et le déplacement est tel que pour cette nouvelle position vis-à-vis de l'objectif, le cliché donne sur la table 14 une image nette.
La fig. 5 donne la justification de la proprié- té qui vient d'être énoncée.
Sur cette figure on voit en 33 et en 38 des axes perpendiculaires qui figurent géométriquement las directions des tiges 33 et 38 de la fig. I.
La ligne droite oblique désignée par 28 sur la fig. 5 correspond à la projection de la tringle 28 sur le plan des ases 33 et 38.
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La droite 28 est supposée susceptible de pivoter autour d'un point 0 représentant la broche 27.
Soient Il et N, les projections du point 0 sur les axes 33-38 et A et B, les points d'intersection de la droite 28 avec ces mêmes axes.
Les points A et B figurent évidemment les centres des deux curseurs doubles 29-31 et 30-36.
Or, les triangles rectangles OBN et OAM sont semblables comme ayant leurs angles égaux ohaoun à chacun.
Dans ces triangles semblables, les côtés homologues sont proportionnels. c'est-à-dire qu'on a:
AM = OM ou :
ON BN ( 3 ) AM x BN = ON x OM
Comme les distances OM et ON sont fixes, on voit ainsi que le produit des distances AM et BN est constant.
Or, ces distances définissent les positions des deux curseurs doubles vis-à-vis des .points fixes M et N.
Comme le porte-cliché 24 est solidaire du curseur 31 et comme le curseur 36 a sa position qui dépend rigoureusement de celle du chariot 15 et de l'objectif 23 vis-à-vis de la table 14, on conçoit immédiatement qu'il est toujours possible de faire correspondre la relation (3) avec la relation (I) qui fixe les distances image-foyer et cliché-foyer.
En particulier le point M est celui qui serait atteint par le curseur 31, si le porte-cliché 24 était amené dans le plan focal de l'objectif 23.
Ainsi, l'opérateur peut sans autre préoccupa- tion déplacer le chariot 15 et l'image de cliché placée en 24 se forma toujours nette sur la table 14.
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Lorsqu'on désire ohanger l'objectif, il est nécessaire de modifier la position de la broche selon la longueur focale du nouvel objeotif.
En prévision de cela, suivant l'exemple représenté; la broche 27 est, comme le montre notamment la fig, 3, montée sur un ooulisseau 47 guidé dans une fente 48 du châssis 15; cette fente étant dirigée vers le point de croisement des axes des tiges 33 et 38.
Les mouvements du coulisseau 47 sont déter- minés par une vis 49 qui traverse le coulisseau et qui comporte à une extrémité une manivelle 50.
Pour assurer le repérage du coulisseau, dans les positions voulues, suivant les différentes longueurs focales que peuvent posséder les objectifs. le coulisseau 47 comporte deux bras latéraux 51 qui se déplacent au dessus d'une région du chariot 15 percée de nombreux trous tels que 52. Pour immobiliser le coulisseau 47 dans; la position voulue; il suffit d'enfoncer dans deux de ces trous convenablement choisis des tasseaux tels que 53 qui encadrent l'un des bras 51.
Les trous 52 sont disposés en lignes obliques de telle sorte que le passage de l'un au suivant corres- ponde à un déplacement bien défini du coulisseau 47; par exemple un millimètre.
Un doigt articulé 54 muni d'une vis de fixation 55 est adjoint au coulisseau pour maintenir les tasseaux 53 en place, il suffit d'amener ce doigt sur lestasseaux et d'engager la via 55 dans un trou taraudé convenable 56 du bras 51.
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Le nouvel objectif doit être également placé en position convenable; or, le plateau 21 qui porte l'objectif est monté sur un éorou 22 mobile par rapport au chariot 15; il suffit donc d'agir sur la manivelle 61; de plus l'éorou 22 oomporte deux bras 57 semblables aux bras 51 du coulisseau 47 ; des trous 58 sont encore prévus dans le chariot 15 et la position correcte du plateau 21 peut être fixée par des tasseaux identiques à ceux désignés par 53 sur la fig. 3.
On doit encore régler la distance entre la table 14 et les organes portés par le chariot 15, à cet effet, on immobilise par un moyen quelconque les organes mobiles portés par ce chariot, la vis 38 par exemple, grâce à quoi les crémaillères 40 sont provi- soirement rendues solidaires de ce chariot, .Apres avoir déverrouillé les colliers 42, on agit sur la manivelle 45, l'ensemble, chariot et crémaillères, monte ou descend à volonté et on l'amène jusqu'à la position convenable pour qu'avec le nouvel objectif une image nette se projette sur la table 14 qui, elle, est restée fixe.
Le repérage de la position des crémaillères et leur verrouillage sur les colonnes 10 peuvent par exemple être assurés par les organes montrés aux fig. 6 à 8.
Sur ces figures on voit en détail la cons- titution d'un collier 42 et des organes qui l'accompa- gnent.
Ce collier, engagé dans une colonne 10, peut voir sa position repérée sur cette colonne entre deux
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tasseaux 63 engagés chacun dans un des trous 64 que comporte la colonne. Comme l'écartement des axes de ces trous doit être inférieur à leur diamètre, ils sont disposés sur la colonne 10 suivant les lignes en hélice. Cas lignes ne font pas le tour de la colonne pour la commodité d'emploi; elles sont réparties en tronçons superposés.
Comme pour les organes de réglage de la trin- gle 28, un dispositif est prévu pour éviter le déplace- ment des tasseaux et par suite assurer d'une façon absolue l'immobilisation des colliers 42.
1 cet effet. chaque collier 42 comporte deux gorges 65 dans lesquelles s'engagent des tenons tels que 66 qui comportent deux bagues 67 entourant librement le oollier.
D'autre part, les, deux bagues 67 sont réunies par une traverse 68; dont les extrémités dépassant le collier; peuvent venir surplomber les tasseaux comme le montre la fig. 8 ; une vis 69 engagée dans. la traverse 68 peut être serrée sur le collier 42 de manière à immobiliser la traverse dans la position pour laquelle elle reoouvre les. tasseaux; grâce à quoi ces tasseaux ne peuvent se déplacer et la position des crémaillères est bien assurée sur les colonnes 10.
Les trois opérations de réglage en position de la broche 27, du porte-cliché 21 et des crémaillères 40 suffisent pour permettre de garder à 1 appareil conforme à l'invention ses qualités d'automatisme dans la mise au point, lorsqu'on change d'objectif.
Les divers trous de tasseaux 52, 58 et 64
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peuvent être numérotés de sorte qu'en connaissant la longueur focale du nouvel objectif à utiliser les réglages ci-dessus indiqués peuvent être effectués sans aucun tâtonnement,
D'ailleurs là ne se bornent pas les possibili- @ tés de réglage de l'appareil conforme à l'invention,puis- qu'il est également possible de faire varier la position de la table de projection 14. Il suffit à cet effet, de desserrer les vis 12 des colliers II; lorsque la position désirée est trouvée, on serre à nouveau les vis 12 sur les colonnes 10.
La description qui précède se réfère à un agrandisseur vertical, mais il est évident que l'inven- tion s'applique de la même manière aux agrandisseurs horizontaux et à tous les appareils photographiques pour agrandir, réduire, reproduire, tirer des positifs et, d'une façon générale à tout appareil comprenant un objectif et un objet dont il s'agit de produire l'image sur un plan déterminé.
De même la construction du dispositif conforme à l'invention peut varier sans sortir du cadre général de celle-ci, c'est ainsi que la liaison par pignons et crémaillères entre les colonnes 10 et le curseur 36 peut être remplacée par tout autre mécanisme,