CH620629A5 - - Google Patents

Description

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo tastatore del tipo ad emissione di un fascio luminoso calibrato per io il pilotaggio di comandi degli assi degli utensili di una macchina a copiare da sagoma.

Sono ormai noti diversi dispositivi tastatori, di tipo essenzialmente elettromeccanico ed idraulico, atti a seguire una sagoma o simile e pilotare, tramite segnali elettrici, i disposi-15 tivi di azionamento degli alberi di comando degli utensili di una machina utensile. E' anche noto che tali tipi di tastatori presentano in pratica svariati inconvenienti fra cui notevoli attriti fra gli organi in movimento, elevato peso, grande complessità costruttiva e notevoli dimensioni.

20 Per ovviare agli inconvenienti di questi noti tipi di tastatori è già stato proposto dalla stessa titolare un tastatore bi-asse basato sulle deviazioni di un fascio luminoso calibrato, provocato dalla testina tastatrice del tastatore stesso, rispetto ad un asse prestabilito e preferibilmente coincidente con l'asse 25 dell'asta porta-testina in posizione di riposo.

Più particolarmente, detto tastatore biasse oggetto del brevetto relativo a tale tastatore, comprende nel suo interno un generatore di un fascio di raggi luminosi associato ad un elemento fotorivelatore nonché dei mezzi di deviazione di detto 30 fascio luminoso costituiti da un prisma, associato a detta asta porta-testina (o altri mezzi di deviazione), il quale prisma o simile è in grado di spostare il fascio luminoso, a seconda delle posizioni assunte dalla testina tastatrice, lungo la sagoma rispetto ad una posizione centrata di azzeramento, in di-35 verse zone sensibili di detto elemento fotorivelatore, così da ottenere in uscita dal fotorivelatore stesso un segnale che, opportunamente amplificato, viene trasmesso agli organi di comando degli utensili della macchina.

Questo tipo di tastatore risulta in pratica di limitato in-4o gombro, di peso ridotto e sufficientemente sensibile e preciso per i normali impieghi sulle machine a copiare con sagoma.

Il dispositivo tastatore oggetto del trovato costituisce un sicuro perfezionamento del tastatore biasse già noto; in parti-colare il tastatore oggetto del trovato risulta di elevata sensibilità e precisione specialmente nel caso di impiego contro sagome a profili complessi o particolari che provocano cioè deviazioni della testina tastatrice in tutte le direzioni possibili. Il dispositivo tastatore in oggetto risulta inoltre di semplice so costruzione e di maggior affidabilità.

Secondo l'invenzione, il dispositivo tastatore del genere indicato all'inizio è provvisto di un generatore di un fascio luminoso calibrato e di un elemento fotorivelatore elettricamente collegato agli organi di comando degli utensili, nonché 55 di una asta porta-testina tastatrice oscillante ed elasticamente fulcrata in un punto intermedio del corpo del tastatore, detto dispositivo comprendendo un mezzo di riflessione solidale alla detta asta, all'estremità opposta a quella cui è fissata detta testina, e posizionati in asse con detto elemento fotorivelatore 60 fisso, nelle condizioni di asta porta-testina azzerata in posizione di riposo, nonché una coppia di prismi fissi e solidali al corpo del tastatore, posizionati in modo da deviare detto fascio luminoso portandolo in direzione perpendicolare al mezzo di riflessione il quale è atto a rinviare detto fascio lumi-65 noso fino a colpire l'elemento fotorivelatore con deviazioni, rispetto alla posizione centrata di azzeramento, variabili in relazione alla posizione assunta dalla testina tastatrice lungo la sagoma da copiare, dette deviazioni essendo rilevate dal

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l'elemento fotorivelatore ed inviate ai dispositivi di comando degli utensili della macchina a copiare.

Le caratteristiche strutturali e funzionali del dispositivo oggetto del trovato saranno maggiormente chiarite dalla dettagliata descrizione che segue, fatta con riferimento all'allegato disegno dato a titolo indicativo e non limitativo, in cui:

la fig. 1 mostra, schematicamente, il dispositivo in sezione assiale longitudinale, mentre le figg. 2 e 3 mostrano, in pianta, i due elementi di azzeramento del tastatore coi relativi mezzi di azionamento.

Con riferimento alla fig. 1, il tastatore perfezionato secondo il trovato, è costituito da un involucro di sostegno 1, di forma sostanzialmente cilindrica, con asta tastatrice 2 montata sull'asse longitudinale del tastatore e fulcrata sul centro di una molla a lamina 3, di forma circolare o simile.

All'estremità libera, l'asta 2 porta la testina tastatrice 4 e, ad una certa distanza da questa, una zona 2a a sezione ridotta, atta a costituire una zona di rottura prestabilita in caso di anomalie d'esercizio o accidentali urti.

Secondo il trovato, su una mensola 5 predisposta entro detto involucro 1 è montato, perfettamente in asse con detta asta 2 in posizione centrale di riposo, un elemento fotosensibile 6 di tipo noto, ad esempio a fotocellula a quattro quadranti, il cui elemento sensibile è collegato con amplificatori (non rappresentati). Il segnale emesso da questi amplificatori viene inviato ai comandi degli utensili della macchina a copiare.

Lateralmente all'elemento fotorivelatore 6 è montato un proiettore 7 di tipo noto, provvisto di una sorgente luminosa 7a e di un concentratore di raggi 7b, atto ad emettere un fascio luminoso 8 di diametro calibrato abbastanza ridotto e diretto contro una faccia di un prisma sottostante 9.

Questo prisma 9, sopportato dalla stessa mensola fissa 5, è un prisma regolare a facce parallele di forma sostanzialmente a romboide; le sue due opposte facce 9a e 9b sono inclinate di 45° rispetto all'asse dell'involucro 1 per cui il fascio luminoso concentrato 2, dopo una deviazione di 90° contro la faccia inclinata 9b del prisma 9, viene ad incidere sulla faccia 9a del prisma 9 stesso fuoriuscendo in 10 in posizione spostata e perfettamente in asse con l'asse del fotorivelatore 6 e dell'asta 2 considerata in posizione di riposo.

All'estremità dell'asta 2, interna all'involucro 1, è calettato un riflettore piano 11, sostanzialmente uno specchio, la cui faccia superiore di riflessione è posizionata perfettamente a 90° con l'asse dell'asta 2. Tra il prisma soprastante 9 e lo specchio 11 è interposto un elemento concentratore di raggi 12 e cioè un obiettivo o simile, il quale è montato su detta mensola 5 solidale con l'involucro 1.

Sempre sulla mensola fissa 5 è montato un secondo prisma 13, sostanzialmente triangolare, il quale è posizionato con una sua faccia a contatto con la faccia inclinata 9a del prisma 9. Con tale disposizione il fascio luminoso concentrato 8, dopo deviazione entro il prisma 9, viene parzialmente deviato verso lo specchio 11 previa concentrazione entro l'obiettivo 12; lo specchio 11, in posizione di azzeramento (cioè con asta 2 in posibione di riposo e quindi col proprio asse perfettamente coincidente con quello del fotorivelatore 6) riflette così il raggio incidente 10 senza deviazioni.

Questo raggio riflesso 14 è pertanto costretto a ripercorrere il cammino precedente; esso riattraversa il prismo 9 e prosegue senza deviazioni attraverso il prismo 13 fino a colpire il centro dell'elemento sensibile del fotorivelatore 6.

Pertanto, ad ogni deviazione dalla posizione centrale di riposo dell'asta 2, per effetto delle variazioni di percorso che 5 la testina 4 è costretta a subire a contatto della sagoma da copiare, lo specchio riflettente 11 si inclina rispetto all'asse del tastatore e conseguentemente il raggio incidente 10 verrà riflesso in direzione diversa rispetto all'asse del fotorivelatore 6 e secondo angoli di inclinazione proporzionali alle ampiezze io di deviazione dell'asta 2. Il raggio riflesso 14 in questi casi, dopo aver attraversato i prismi 9 e 13, andrà a colpire zone diverse dei quadranti dell'elemento fotorivelatore 6 il quale emetterà in uscita un segnale amplificato che provvederà a pilotare i comandi degli assi degli utensili di lavorazione. 15 Per consentire l'azzeramento iniziale del tastatore e cioè l'allineamento degli assi del fotorivelatore 6 e dell'asta 2, entro l'involucro 1 sono disposte due lastrine o piastrine 15 e 16, in materiale trasparente quale vetro o simile, fra loro uguali a facce parallele e di forma rettangolare (figg. 2 e 3). 20 Dette piastrine sono poste sul percorso del raggio riflesso 14 e sono sostenute, in posizione sovrapposta, da due telaietti 17 e 18 orientabili, montati su detta mensola fissa 5. Ogni telaietto è provvisto di due viti 19-20 e 21-22, a comando manuale, atte a consentire piccole deviazioni dei telaietti e re-25 lative piastrine. Le piastrine 15 e 16 sono posizionate coi loro assi di simmetria longitudinali a 90° fra loro (fig. 1) mentre detti telaietti sono inclinabili, mediante dette coppie di viti di regolazione, rispetto al loro piano orizzontale di riposo, secondo piani fra loro ortogonali e tali da spostare l'asse di 30 riferimento 23 di angoli alfa e beta fra loro di segno opposto.

L'operazione di azzeramento consiste pertanto nel far inclinare detti telaietti e relative piastrine finché il raggio riflesso 14, con asta 2 in posizione centrale di riposo, a causa delle successive piccole deviazioni da esso subite attraverso 35 dette piastrine, possa essere corretto in posizione e portato a colpire esattamente il centro della zona sensibile del fotorivelatore 6.

Il dispositivo ogetto del trovato è anche provvisto di una cellula fotoelettrica fissa 24 (fig. 1), disposta sul percorso del 40 fascio deviato dal prisma 9 e atta a ricevere una parte 25 del fascio luminoso che non viene deviato dalla faccia 9a del prisma 9 contro lo specchio 11.11 fascio luminoso 25 viene quindi ad incidere sulla fotocellula 24 la quale corrispenden-temente emette un segnale che, inviato al generatore 7, con-45 sente di poter regolare l'intensità del fascio luminoso 8 emesso dal generatore 7 stesso.

Il funzionamento è il seguente: azzerato il tastatore come già detto e posta la testina 4 dell'asta 2 a contatto col profilo della sagoma da copiare, l'asta 2 viene sottoposta a deviazio-50 ni di ampiezza variabile; le deviazioni dell'asta comportano inclinazioni dello specchio 11 rispetto alla sua posizione di riposo per cui il raggio incidente 10 viene riflesso con angoli di riflessione variabili in relazione alle deviazioni dello specchio 11. Il raggio riflesso 14 andrà così a colpire zone diverse 55 dei quadranti sensibili del fotorivelatore 6 il quale, tramite amplificatori adatti, emetterà segnali atti a pilotare i comandi degli assi degli utensili della macchina a copiare.

Ovviamente, al dispositivo tastatore sopra descritto possono in pratica essere apportate modifiche e varianti di carat-60 tere equivalente senza uscire dall'ambito di protezione del trovato.

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1 foglio disegni

Claims (6)

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1. Dispositivo tastatore del tipo ad emissione di un fascio luminoso per il pilotaggio dei comandi degli assi degli utensili di una macchina a copiare da sagoma, provvisto di un generatore (7) di un fascio luminoso calibrato (8) e di un elemento fotorivelatore (6) elettricamente collegato agli organi di comando degli utensili, nonché di un'asta (2) porta-testina tastatrice (4) elasticamente fulcrata in posizione centrale al tastatore, dispositivo caratterizzato dal fatto che comprende un mezzo di riflessione (11) solidale con detta asta (2) alla estremità opposta a quella cui è fissata detta testina (4) e posizionato in asse con detto elemento fotorivalatore fisso (6)

nelle condizioni di asta porta-testina (2) in posizione centrale di riposo, nonché una coppia di prismi (9-13) fissi e solidali al corpo del tastatore e posizionati in modo da deviare detto fascio luminoso (8) portandolo in direzione perpendicolare al mezzo di riflessione (11) il quale, è atto a rinviare detto fascio luminoso (8) fino a colpire l'elemento fotorivelatore (6) con deviazioni, rispetto alla posizione centrata di azzeramento, variabili in relazione alla posizione assunta dalla testina tastatrice (4) lungo la sagoma da copiare, dette deviazioni essendo rilevate dall'elemento fotorivelatore (6) ed inviate ai dispositivi di comando degli utensili della macchina a copiare.

2. Dispositivo tastatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il mezzo di riflessione (11) è costituito da un elemento speculare piano, calettato in testa a detta asta (2) trasversalmente all'asse della detta asta e dal lato opposto della testina (4), atto a seguire le deviazioni subite dall'asta stessa durante il percorso della testina tastatrice (4) lungo il contorno della sagoma.

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RIVENDICAZIONI

3. Dispositivo tastatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la coppia dei prismi di deviazione (9-13) è costituita da un primo prisma (9) a forma sostanzialmente di romboide, avente due opposte facce parallele (9a, 9b) entrambe inclinate a 45° rispetto all'asse dell'asta (2), detto prisma (9) essendo posizionato con una faccia (9b) sul percorso di detto fascio luminoso (8) e con l'altra faccia (9a) sull'asse di detto elemento speculare (11), nonché da un secondo prisma (13) a contatto con il primo prisma (9) ed essendo solidale con lui, detto secondo prisma (13), avente una forma sostanzialmente triangolare, atto a consentire al raggio (14) rilesso da detto elemento speculare (11) di attraversare detti prismi e colpire detto fotorivelatore (6) in uno dei suoi quadranti ad elementi sensibili, con deviazioni, rispetto al centro di detti elementi sensibili, corrispondenti alle deviazioni assunte dall'asta (2) rspetto alla sua posizione centrale di riposo.

4. Dispositivo tastatore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che fra detti prismi (9-13) e detto elemento speculare (11) è interposto un elemento concentratore di raggi (12) quale un obiettivo fisso e solidale al corpo del tastatore.

5. Dispositivo tastatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che prevede sul percorso del raggio riflesso (14) una coppia di piastrine trasparenti (15-16), a facce piane e parallele, disposte secondo due assi perpendicolari tra loro e rispetto al raggio riflesso, dette piastrine essendo montate su telaietti orientabili (17 e 18) tramite viti (19-20 e 21-22) e atti a consentire la correzione della posizione del raggio riflesso (14) in modo da portarlo in asse con l'asse del detto fotorivelatore (6) per l'azzeramento iniziale del dispositivo prima del suo impiego.

6. Dispositivo tastatore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che prevede un elemento fotosensibile, quale cellula fotoelettrica (24), solidale al tastatore e posizionata in modo da ricevere parte del fascio luminoso (8) non deviato dalla faccia (9a) del primo prisma (9) contro detto elemento riflettente piano (11), il segnale emesso da detta fotocellula essendo inviato a detto generatore di luce (7) ed utilizzato per la regolazione dell'intensità del fascio luminoso (8) emesso.