Appareil optique de contrôle par projection de l'image de petites pièces.
Les appareils optiques de contrôle sont connus ; ils sont réalisés généralement sous la, forme d'un appareil de projection à grossissements variables, comportant un écran faiblement incliné, placé directementdevantl'ob- 3ervateusr, et une table porte-objet horizontale placée à l'arrière de cet écran.
Cette disposition de la table porte-objet et de l'écran présente l'inconvénient que l'ob- servateur est séparé de la table porte-objet par l'écran qui atteint couramment plus de 00 mm, de sorte qu'il lui est ainsi malaisé de placer à bout de bras de très petites pièces, tomme des pièces d'horlogerie, par exemple, exactement à la place voulue sur la table porte-objet.
D'autres appareils également connus comportent un plan-objet vertical au bas d'un écran presque vertical, ce plan-objet étant 3itué entre cet écran et l'observateur. Ces lerniers appareils conviennent mal au contrôle de petites pièces, d'horlogerie par exem- ple, qui doivent nécessairement être placées sur une table porte-objet horizontale pour ne pas tomber.
La présente invention a pour objet un appareil optique de contrôle par projection d'image, comportant un écran, une table porte-objet, un jeu d'objectifs de distances focales différentes, un jeu de condensateurs, un dispositif permettant d'amener l'un ou l'autre objectif dans l'axe optique et au moins un miroir placé sur le chemin optique entre l'objectif en service et l'écran. Cet appareil tend à éliminer les inconvénients cités par le fait qu'il présente des objectifs à courte distance focale, portés par un support mobile, et des objectifs à longue distance focale, indépendant dudit support et dont l'axe est situé dans un plan faisant un angle avec celui des objectifs à courte distance focale,
des moyens étant prévus pour centrer sur l'écran aussi bien le faisceau de rayons émanant d'un objectif à longue distance focale que celui émanant d'un objectif à courte distance focale, le tout dans le but de raccourcir la distance matérielle entre l'objet, et l'écran de projection.
Les fig. 2 à 8 du dessin annexé montrent, schéma. tiquement et à titre d'exemple, quel- ques formes d'exécution d'un appareil selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en coupe montrant la disposition générale que pourrait avoir un appareil de projection, avec table porte-objet à l'avant de l'écran et objectif à longue distance focale, si on n'avait pas recours à l'invention. On se rend compte du fait que, dans cette disposition, cet objectif oblige à prévo'ir une grande distance matérielle A entre la table et l'écran.
La 2 est une vue encoupeschéma- tique montrant la disposition des divers organes d'un appareil selon l'invention, lors de l'utilisation d'un objectif à fort grossissement, c'est-à-dire à faible distance focale.
Pour la clarté du dessin, le dispositif d'éelai- rage n'est pas représenté.
La fig. 3 est une vue en coupe semblable à celle de la fig. 2, montrant la disposition des divers organes lors de l'utilisation d'un objectif à faible grossissement, c'est-à-dire à grande distance focale. Pour la clarté du dessin, le dispositif d'éclairage n'est pas représenté
La fig. 4 est une vue partielle en coupe suivant la ligneIV-IV de la fig. 2 ;
La fig. 5 est une vue en coupe d'une forme d'exécution selon le schéma donné en fig. 2, et montre le dispositif d'éclairage ainsi que l'utilisation d'un objectif à fort grossissement ;
La fig. 6 est une vue en coupe de la même forme d'exécution, montrant le dispositif d'éclairage ainsi que l'utilisation d'un objectif à faible grossissement ;
La fig. 7 est une vue partielle en coupe illustrant. une variante d'exécution ;
La fig. 8 en est une coupe partielle suivant la ligne VIII-VIII de la fig. 7.
L'appareil optique de contrôle, représenté à la fig 1, comporte un écran 12 fortement incliné et une table porte-objet 2 horizon- tale située à proximité du bas de l'écran pour qu'elle soit bien à portée de l'opérateur.
L'axe optique doit être coude plusieurs fois pour être perpendiculaire à la table porteobjet, c'est-à-dire vertical dans sou premier élément et atteindre perpendiculairement l'écran fortement incliné.
L'appareil représenté aux fig. 2 A 4 est à grossissement- ; variables ; il comporte des objectifs 3 a très courte distance focale, de moins de 20 mm pour réaliser de forts grossissements et des objectifs 15 à très longue distance focale, de l'ordre de 160 mm, pour réaliser de plus faibles grossissements. ainsi que des objectifs à distance focale inter médiaire entre ces deux valeurs citées, à titre d'exemple, comme extrêmes en pratique.
Il s'ensuit que. sous l'invention, le pre- mier coude de l'axe optique devrait être sous l'écran pour ne pas gêner sa visibilité et au moins à 300 mm de la table porte-objet pour se trouver au delà de l'objectif à faible grossissement qui est volumineux et long.
La fig. 1 explique ce raisonnement en montrant la disposition générale que devrait prendre un appareil de projection avec table porte-objet à l'avant de l'écran si on n'avait pas recours à la présente invention.
Un appareil conçu de cette façon ne serait pas pratique, car la table porte-objet 2 se trouverait, beaucoup plus bas que le centre de l'écran 12, au moins à 600 mm plus bas, pour tenir eompte des dimensions usuelles de l'écran et des objectifs. L'opérateur devrait se baisser pour mettre commodément une pièce sur la table porte-objet 2, puis se redresser pour placer son oeil au voisinage de la perpendiculaire à l'écran 12 passant par son centre.
Ces changements continus dans la position de son corps seraient fatigants à la longue. L'appareil représenté par les fig. 2 à 4 réalise une solution ingénieuse de cette difficulté. Cette solution consiste (fig. 2 et 3) à disposer le ou les objectifs 15 à longue distance focale horizontalement, ou à peu près, avec un coude de l'axe optique entre eux et le plan-objet, et à disposer les objectifs 3 à courte distance focale verticalement avec le premier coude de l'axe optique entre eux et l'écran 12.
Cette disposition permet de tenir la,distancematérielle-. entre le milieu de l'écran 12 et la table porte-objet 2 beaucoup plus courte que selon la fig. 1, car seuls les distances focales et l'encombrement des objectifs à fort grossissement qui sont de faibles dimensions, doivent s'intercaler entre la table porte-objet 2 et le bas de l'écran 12.
Afin de permettre d'amener l'un ou l'autre objectif dans l'axe optique, l'appareil comporte un support mobile 4 sur lequel sont fixés les objectifs 3 à courte distance focale et un miroir 14 qui peut être interposé entre l'objet à examiner et l'objectif à longue distance focale, indépendant du support mobile 4 et dont l'axe fait un angle avec celui des objectifs à courte distance focale.
Cette disposition offre, en outre, l'avan- tage que tous les objectifs 3 et 15 sont placés au-dessus de la table porte-objet 2, généralement transparente, de sorte que, lors d'obser- vations en éclairage épiscopique, il ne peut se produire aucune réflexion parasite sur les surfaces de la lame de verre 26 qui forme le centre de la table porte-objet.
La fig. 2 montre le schéma de l'utilisation de l'appareil avec un objectif 3 à fort gros sissement. 1 est le support de la table mobile en hauteur par l'action de moyens non décrits servant à la mise au point de l'image sur l'écran 1'2, 2'est le centre de la plaque de verre 26 formant porte-objets, 3 est un ob jectif à fort grossissement fixé sur le support mobile-4, constitué, par exemple, par un cou- lisseau mobile dans une glissière 5 pratiquée dans le carter 6 de l'appareil. 7 est le premier coude de l'axe optique réfléchi vers l'arrière par un miroir 8.
L'axe optique atteint en 9, où il forme un autre coude, un miroir 10 et va rejoindre en 11 le centre de l'écran 12.
La fig. 3 montre le schéma de l'utilisation de l'appareil avec un objectif 15 à faible grossissement. Le support mobile 4 a été dé- placé dans saglissière 5 pour intercepter l'axe optique en 13 avec un miroir 14 et le renvoyer en direction de l'objectif a faible grossissement 15 d'où cet axe est de nouveau brisé en 16 sur un miroir 17, en 19 sur un miroir 20, tous deux solidaires d'un support 18 pivoté en 36, pour passer d'une position éclipsée visible en fig. 2, à la position de travail selon fig. 3. A partir du point 19, l'axe optique passe par les points 9 et 11, comme en fig. 2, le point 20 se trouvant exactement sur la droite reliant 7 à 9.
Sauf le miroir 10, tous les miroirs peuvent t être remplacés par des prismes.
On saisit tout de suite pourquoi cette disposition permet de rapprocher considérablement la table porte-objet 2 de l'ecran 12 et donc de réduire la distance matérielle A séparant les points d'intersection de l'axe optique avec la table porte-objet et avec l'écran, car il est évident que si l'objectif 15 avait dû s'intercaler dans le tronçon 2-7 de l'axe optique, ce tronçon aurait dû avoir approximativement la longueur 2-13 plus 13-16.
La fig. 4 montre une coupe du coulisseau 4 suivant son axe longitudinal. Il porte les objectifs de distances focales différentes, mais relativement courtes : 3, 3 3ter, et le miroir 14 destiné à renvoyer l'axe optique en direction de l'objectif 15, lorsque ce miroir est amené sur l'axe 2-7.
Bien entendu, la glissière 5 peut être rectiligne ou circulaire ;. dans ce dernier cas, le coulisseau 4 devient un support rotatif autour d'un axe matériel ou immatériel.
La fig. 5 montre une forme d'exécution, dans laquelle les dispositifs d'éclairage sont indiques.
Le coulisseau 4 porte, en plus des objectifs à courte distance focale et du miroir renvoyant l'axe optique en direction de l'ob- jectif 15 à longue distance frontale, des miroirs d'éclairage 21 captant le faisceau de lumière montant de l'ampoule 22 au travers de condensateurs 23 et 24 et le renvoyant sur des lames transparentes ou semi-transparentes 25, portées par le même coulisseau 4, en regard de l'objectif 3 et le dirigeant ainsi en eclairage episcopique sur la table 26 disposée domine d'habitude sur des glissières croisées 7 et 28
Les rayons réfléchis par la surface de 'objet à examiner traversant la lame 25 et entrant dans l'objectif 3,
sont réfléchis par es miroirs 8 et 10 sur l'écran 12.
La fig. 6 montre le même appareil lorslu'on utilise l'objectif 15 à longue distança
Focale. Dans ce cas, une lame semi-réfléehis- sante et semi-transpa. rente se trouvant en 29, capte le faisceau de lumière montant de l'am poule 22 au travers des condensateurs 23 et 24 et le renvoie sur un miroir 14 qui le renvoie sur la surface de l'objet à examiner. Les payons réfléchis par cette surface sont reflue- his par le miroir 14 à travers la lame semitransparente 29 dans l'objectif à longue distance focale 15. Les rayons sortant de ce lernier sont réfléchis par les miroirs 17, 19 t 10 sur l'écran 12.
Il a été prévu, dans les exemples cilessus, des lames transparentes ou semitransparentes pour diriger le faisceau pelai- rant entre la source et l'objet. Il est évident lu'on peut aussi bien prévoir des miroirs non transparents disposés de manière à laisser passer le faisceau réfléchi par l'objet en direction des objectifs.
L'éclairage diaseopique peut être donné pa. r la même ampoule 22. Le faisceau de cette dernière est capté par un miroir 30 qui le renvoie en direction de condensateurs 31 ou 31bis (fig. 4 et 5), montés sur un coulisseau 32 mobile dans une coulisse 35 qui permet le placer l'un ou l'autre condensateur sur le
Faisceau éclairant atteignant la table porte ) bjet 26 par-dessous, selon l'objectif utilisé nomentanément.
Afin de permettre la mise au point de
L'image de l'objet projetée sur l'écran 12. la table porte-objet 26 est. portée par le support mobile 1 qui est constitué par un coulisseau ; e déplaçant vertiealement sous l'aetion de moyens non représentés.
Dans l'exemple des fig. 4 et 5, il a été prévu un seul objectif 15 à longue distance
Focale, tenu fixe et horizontalement. Il est évident qu'on peut prévoir deux ou plusieurs objectifs à longue distance focale, tenus sur un coulisseau permettant d'amener l'un ou l'autre de ces objectifs en position de travail, selon la fig. 7.
15 et 15's sont deux objectifs à longue distance focale fixé. s sur un coulisseau 33 qui permet de les amener l'un ou l'autre dans l'axe 13-16. Ce eoulisseau est mobile dans une glissière 3iL pratiquée dans le earter 6 (fig. 8).