CH423277A - Dispositif permettant d'obtenir des réglages fins à très grande sensibilité - Google Patents

Description

  



  Dispositif permettant d'obtenir des réglages fins à très grande sensibilité
 La présente invention a pour objet un dispositif permettant d'obtenir des réglages fins à très grande sensibilité.



   Ce dispositif comprend un marbre horizontal, de contrôle ou de référence sur lequel se déplace un premier élément destiné à provoquer, lors de ses déplacements, une élévation ou un abaissement d'un deuxième élément reposant sur lui, ces mouvements dudit deuxième élément servant à effectuer lesdits réglages fins, ledit premier élément recevant un mouvement de translation horizontale à partir d'un organe de commande agissant sur ledit premier élément en antagonisme avec un ressort maintenant constamment le contact entre ledit organe de commande et ledit premier élément.

   Ce dispositif est caractérisé en ce que ledit premier élément comporte, à sa partie supérieure et au moins dans le plan de sa translation, une section circulaire avec laquelle entre en contact et coopère une section circulaire dudit deuxième élément d'axe horizontal per  pendiculaire    à celui de la translation du premier élément, ledit deuxième élément étant guidé de manière à ne recevoir de la part de ladite section circulaire du premier élément qu'un seul mouvement suivant un axe vertical perpendiculaire à l'axe de la translation du premier élément.



   L'organe de commande peut être une vis à pas fin, une vis différentielle ou une came à rampe de faible pente.



   De préférence la tension du ressort est réglable.



   Une forme d'exécution du dispositif est décrite ci-après à titre de simple exemple nullement limitatif en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
 la fig. 1 est un croquis rendant plus clair le principe du dispositif ;
 la fig. 2 montre schématiquement le dispositif.



   Le dispositif est basé sur le raisonnement suivant :
 On considère deux sphères   S1    et   S2,   de rayons
R et r, respectivement représentées en coupe par leur plan de symétrie commun o x y sur la fig. 1.



   Dans le système d'axes ox, oy, les coordonnées des centres des sphères   S1    et   S2    sont respectivement    [0, 0] et [0, (R + r)].   



   Si, la sphère Si restant fixe, on déplace la sphère   S      d'une    quantité x  >  0 (pour x  <  0 on a les mêmes propriétés) tout en maintenant les deux sphères tangentes, on voit que le centre A de la sphère   Sg    vient en un point A1 ayant pour coordonnées [x,   (R    + r -y)] et, dans le triangle rectangle   AA1B,    on a :
   x2      =    [2 (R + r)-y] y (1) relation dans laquelle y représente le petit déplacement à réaliser.

   Par hypothèse on aura toujours
   (R    + r)  >  y de sorte que (1) devient
   x2    = 2y (R + r) (2)    d'où y = (3)   
 2(R + r)
 L'équation (3) montre que y est du second ordre par rapport à x ; en outre la valeur de   (R    + r) peut être choisie arbitrairement grande.



   Au voisinage de x = 0 on est donc en présence d'un réglage à très grande sensibilité.



   Ce raisonnement est valable pour les déplacements relatifs d'une sphère et d'un cylindre droit circulaire ou de deux cylindres droits circulaires. 



   Le dispositif représenté comprend essentiellement une semelle 1 servant de support à un marbre 2 sur lequel se déplace en translation un chariot 3 à profil cylindrique.



   Le déplacement suivant ox du chariot 3 est obtenu par un système de commande 6, ici une vis dif  férentielle.    Un ressort 7, dont la tension est réglée par la position de l'équerre 8, maintient le contact entre le chariot et son organe de commande. Sur la surface cylindrique du chariot repose une sphère 4 qui, guidée dans l'alésage du fourreau 5, ne peut prendre qu'un seul mouvement de translation : celui parallèle à   oy.   



   Un déplacement du chariot 3 suivant ox, provoque un mouvement de la sphère 4 suivant oy.



   Dans la réalisation particulière décrite, l'organe de commande est une vis différentielle 6 aux pas de 1, 00 et 0, 99, c'est-à-dire que, pour un tour du tam  bour    gradué 9 de la vis de commande, le chariot 3    se déplace de 0, 01 mm ; le déplacement correspon-    dant du sommet de la sphère 4 est, selon l'équation (3) qui précède, avec   R      +    r   =    50,
 10-4    y = = 10-6 mm = 0,001  
 100   
Pour dix tours de vis, on réalise, à partir de la position la plus haute de la sphère 4, un abaissement de celle-ci de   
 10-3
 y==10-mm=0, l   
 Les variations ne sont pas linéaires, comme le montre l'équation (3),

   mais cela   n'a    pas   d'impor-    tance pour un système de réglage.



   Si le principe doit être appliqué à un appareil de métrologie, il suffit de graduer le tambour 9 de l'organe de commande en fonction des déplacements réels de la sphère 4.



   De nombreux autres modes de réalisation sont possibles. Le chariot 3 peut notamment être remplacé par une sphère qui coulisse dans un alésage dont   l'axe    serait orthogonal à l'axe de l'alésage de guidage de la sphère 4, les deux axes d'alésage étant dans un même plan.



   L'organe de commande 6 peut être remplacé par tout autre dispositif tel que vis simple à pas fin ou came à rampe de faible pente, ces exemples n'étant nullement limitatifs.

Claims (1)

1. REVENDICATION Dispositif permettant d'obtenir des réglages fins, à très grande sensibilité, comprenant un marbre hori zontal, de contrôle ou de référence, sur lequel se déplace un premier élément destiné à provoquer, lors de ses déplacements, une élévation ou un abais sement d'un deuxième élément reposant sur lui, ces mouvements dudit deuxième élément servant à effec tuer lesdits réglages fins, ledit premier élément rece vant un mouvement de translation horizontale à par tir d'un organe de commande agissant sur ledit pre mier élément en antagonisme avec un ressort main tenant constamment le contact entre ledit organe de commande et ledit premier élément, dispositif carac térisé en ce que ledit'premier élément comporte à sa partie supérieure et au moins dans le plan de sa translation,

   une section circulaire avec laquelle entre en contact et coopère une section circulaire dudit deuxième élément, d'axe horizontal perpendiculaire à celui de la translation du premier élément, ledit deuxième élément étant guidé de manière à ne rece- voir de la part de ladite section circulaire du pre mier élément qu'un seul mouvement suivant un axe vertical perpendiculaire à l'axe de la translation du premier élément.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que ledit. premier élément est constitué par un chariot dont la face supérieure est cylindrique, les génératrices de cette dernière étant perpendiculaires à l'axe de translation du chariot.

   2. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que ledit premier élément est constitué par un chariot dont la face supérieure est sphérique.

   3. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce. que la surface circulaire sur laquelle repose ledit deuxième élément est de forme sphérique ou cylindrique.

   4. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que l'organe de commande est une vis, par exemple une vis différentielle.

   5. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que l'organe de commande est une came à rampe.

   6. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que la tension dudit ressort est réglable.