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Perfectionnements aux machines à gravera
La présente invention concerne les machines à graver et les machines similaires pour travaux de reproduo- tion que l'on emploie avec toute matière appropriée desti- née à être gravée de toute fagon désirée.
L'un des objets de la présente invention consiste à prévoir une machine du type précité qui soit de oonstruc-
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tion simple, de fonctionnement efficace et d'utilisation facile, même par un opérateur inexpérimenté.
Un autre objet de l'invention consiste à prévoir une machine portative du type ci-dessus, cette machine pouvant être transportée par l'opérateur et installée dans tout endroit désirable pour effectuer des travaux de gravure ou des travaux analogues,
En outre, un des objets de la présente invention réside dans un dispositif pantographique à graver permet- tant la reproduction d'un modèle devant être reproduit dans différentes dimensions sans donner lieu à des régla- ges compliqués du mécanisme à leviers du pantographe.,
Un autre objet de la présente invention oonsiste à prévoir un moyen pour la mise en place correcte d'outils à graver dont la rotation est commandée électromagnétique- ment.
Un autre objet de l'invention consiste en un moyen permettant de déplacer l'outil à graver, à l'aide d'un dispositif électromagnétique, vers sa position correcte de travail, indépendamment des dimensions et de la forme de la pièce à. graver.
Un autre objet de l'invention consiste en un moyen particulier de transmission de mouvement servant à relier un dispositif électromagnétique d'actionnement à l'outil à graver pour basculer automatiquement ce dernier dans sa position de travail chaque fois qu'on le désire.
Un autre objet de l'invention réside dans un dispositif permettant d'actionner une machine 4 graver à l'aide d'une seule main et d'éviter la nécessité de mettre l'outil graveur en contact avec la pièce à graver.
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De plus, un autre objet de la présente invention est constitua.par un moyen permettant d'actionner une machine à graver du type énoncé plus haut en suivant simplement, à, l'aide d'un crayon-leoteur, le ou les mo- dèles à reproduire,
Enfin, l'invention a pour objet la prévision, dans une machine à graver ou à reproduire du type décrit ci-dessus, de moyens reliés au crayon-lecteur faisant partie de la machine et disposés de manière à déplacer automatiquement l'outil-graveur chaque fois,que la pointe du crayon est appuyée contre le modèle à reproduire.
En tenant compte des objets ci-dessus, la présente invention consiste prinoipalement en une machine à graver ou à reproduire, comprenait en combinaison un socle, un support de pièce à travailler solidaire de ce socle, un outil- graveur monté sur ce socle de manière à pouvoir se déplacer dans le sens du rapprochement ou de l'éloignement par rap- port audit porte-pièce, un dispositif tendant à éloigner cet outil-graveur du support de la pièce à travailler, un dispositif électromagnétique propre à, rapprocher l'outil- graveur du porte-pièce, et enfin, un interrupteur élec- trique coopérant avec ledit dispositif électromagnétique pour actionner ce dernier chaque fois qu'on le désire.
L'invention sera mainbenant décrite, en ce qui concerne sa construction et son mode d'actionnement, ainsi que pour en exposer les différents buts et avantages, en se référant au dessin annexé, sur lequel:
La figure 1 est une vue latérale d'une machine à graver conforme à, la présente invention, vue dans la posi- tion de repos et suivant la flèche 1 de la figure 2, une partie de la paroi latérale du socle étant enlevée.
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La figure 2 est une vue en plan de la machine vue à graver de la figure 1,/dans le sens de la flèche 2 de la figure 1.
La figure 3 est une vue en coupe du crayon- lecteur, du manchon-support et de la disposition du contact électrique y relatif, cette coupe étant faite suivant la ligne 3-3 de la figure 2.
La figure 4 représente le circuit électrique comprenant l'aménagement du contact électrique indiqué sur la figure 3 ainsi que le dispositif d'aotionnement électro-magnétique représenté sur la figure 1.
La figure 5 est une vue latérale de la machine à graver représentée sur les figures 1 et 2, en position de fonctionnement.
La figure 6 est une vue du dessous de la nouvelle machine à graver, vue dans le sens de la flèche 6 sur la figure 1.
Ainsi qu'on le voit sur le dessin, la nouvelle machine à. graver oomporte comme éléments principaux, un socle 10, deux consoles-supporte 11 et 12 solidement fixées sur ce socle, un arbre horizontal rotatif 13 qui s'articule sur les console s 11 et 12, un organe de support 14 fixé à cet arbre horizontal 13 à l'aide d'oreilles 15 et 16 et pouvant tourner vers le haut et vers le bas avec cet arbre autour de son axe horizontal, dans le sens de la flèche 17;
la machine comprend, en outre, un mécanisme à pantographe 18 de type connu, lequel s'articule au moyen d'une douille d'articulation 19 sur le pivot sensiblement vertical 20 fixé au support 14, de telle manière que le pantographe soit mobile autour de ce pivot 20 dans un plan horizontal indiqua par la flèche 21, ainsi qu'un outil-graveur 22 également disposé dans un plan ssensible-
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ment vertical et fixé au mécanisme à pantographe 18 d'une façon particulière qui est décrite plus loin en détail.
Oomme on le voit sur le dessin, au-dessous de l'outil-graveur on a disposé un porte-pièce ou support de pièce à travailler 23; ce support peut être de toute forme appropriée et il ne fait pas partie de l'invention.
Le mécanisme à pantographe de la nouvelle maohine se compose, comme d'ordinaire, de quatre éléments de panto- graphe 24, 25, 26 et 27 s'articulant en 28', 29, 30 et 31 de manière à former unparallélogramms. L'élément 26du pantographe se prolonge en 32 au-delà de l'élément 25, et il sert de support à l'outil-graveur 22. l'élément 27 du pantographe se prolonge également, en 33, au-delà de l'é- létent 25 et il est relié par l'articulation 34 à un crayon- lecteur 35 établi de fagon à pouvoir suivre le contour du modèle 36 solidement maintenu par un porte-modèle 37 qui ne fait pas partie de la présente invention.
Pour éviter tout contact indédirable entre 1.outil- graveur 22 et la pièce à graver maintenue par le support 23, il est nécessaire de déplacer l'outil entre les périodes de travail'vers une position de repos qui évite tout contact avec la pièce à graver. A cet effet, on a prévu sur l'o- reille 15 du support 14, unelevier 38, ainsi qu'un ressort 39 fixé 'par une extrémité à l'extrémité inférieure 40 du levier 38, 1'autre extrémité du ressort étant fixée à une partie saillante 41 du socle 10 ; ce ressort a continuellement tendance à tirer le levier 38 en direction de la flèche 42, et il fait ainsi tourner l'ensemble du support 14 suivant la flèche 43.
De cette manière, l'outil-graveur 22 est éloi- gné dans le sens de la flèche 44 de la pièce à travailler maintenue dans le support 23.
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L'outil 23 se compose d'un manchon extérieur 45 formant support et'dont l'extrémité inférieure présente une partie conique 46 dont le bout 47 sert à guider l'outil-grava dans la pièce à graver. Ce manchon
45 supporte d'une manière rotative une pièce 48 de forme tubulaire qui sert à maintenir l'aiguille à graver 49 utilisée pour effectuer la gravure proprement dite sur la pièce à travailler.
Pour faire tourner l'aiguille à la vitesse néces- saire, une poulie 59 est prévue à l'extrémité supérieure du porte-outil rotatif 48 auquel elle est solidement fixée.
Une poulie correspondante 60 est fermement fixée à l'arbre @
61 d'un moteur électrique 62; ce moteur s'artioule en 63 sur un axe vertical maintenu par une console 64, solidaire, et formant parties intégrante du socle 10. La courroie d'en- traînement 65 montée sur les poulies 59 et 60 transmet 'le mouvement rotatif de l'arbre 61 au porte-outil 48, et par conséquent à l'aiguille à graver maintenue par ce porte- outil. L'interrupteur 66 introduit dans le circuit éleo- trique du moteur@62 (ce circuit étant représenté sur la figure 4) sert à la mise en marche et à l'arrêt du moteur.
Ainsi qu'il a été dit plus haut, le moteur 62 tourne par rapport à la console 64; cela permet au moteur de suivre le mouvement du mécanisme à pantographe pendant l'opération de gravure, toutefois, malgré ce mouvement du moteur, il est également nécessaire de maintenir constamment sous tension la courroie d'entraînement 65. Cette tension est obtenue à l'aide d'un ergot 67 fixé au moteur et d'un ressort 68 fixé par son extrémité 69 à cet ergot 67, et par son autre extrémité 70 à la console 12. Ce ressort tend à faire tourner l'ergot 67 dans le sens de la flèche 71, ce qui fait tourner 'le moteur 62, dans le sens indiqué par la flèche 72.
De cette façon, là courroie 65 est constamment
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sous tension. '
Naturellement, on peut actionner une maohine à graver du type décrit oi-dessus selon le procédé habituel, c'est-à-dire en appuyant le mécanisme à pantographe 18 et son support 14, à, l'aide du bouton 74, en direction de la flèche 75, c'est-à-dire vers le bas. Ce mouvement manuel descendant est continué jusqu'à ce que la pointe de l'aiguille à graver 49 entre en contact avec la pièce à travailler 23.
Il est évident qu'il est nécessaire de se servir de deux mains pour assurer un tel fonctionnement manuel de la machine à; graver, à savoir une main pour maintenir et déplacer le crayon-lecteur 36, le long du modèle 36, tandis que l'autre main sert à, effectuer le mouvement d'appui descendant pré- cité de l'aiguille à graver 49. Il est évident qu'un tel fonctionnement de la machine est non deulement difficile et compliqué, mais,qu'il nécessite une synchronisation pré- cise des deux mouvements, c'est-à-dire entre le mouvement lecteur exécuté par le crayon 35 et le mouvement de pression descendante de l'aiguille à graver 49.
Pour éviter cet actionnement compliqué de la ma- ohine à graver, on propose, conformément à la présente inven- tion, la prévision d'un dispositif électrique pour déplacer l'aiguille à graver 49 vers sa position de travail; il est avantageux que la disposition de ce moyen électrique en per- mette le fonctionnement automatique, c'est-à-dire qu'il place l'aiguille à graver 49 dans sa position de travail chaque fois que l'on déplace le crayon-lecteur 35 dans sa position d'actionnement, c'est à-dire celle dans laquelle sa pointe s'appuie sur le modèle 36.
Cette disposition électrique, suivant la présente
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invention comprend comme éléments principaux un solénofde 76 de type bien aonnea, établi de manière à attirer le noyau 77 dans le sens de la flèche 78 chaque fois qu'il est excité, et les tiges d'accouplement 79 et 80 qui relient, comme on le voit figures 1 et 5, le noyau 77 et le levier 38 fixé au support basculant 14.
Il a été cbservé qu'au cas où on utilise un pareil dispositif électro-magnétique, en particulier.lorsqu'il s'agit d'un dispositif à solénîde, et que ce dispositif est relié à une source de courant alternatif, il très important que le noyau 77 soit complètement engagé dans le solênorde 76 lorsque ce dernier est excité. Lorsque cette condition n'est pas remplie il est nécessaire d'@- tiliser un courant relativement élevé pour obtenir la puissance nécessaire.
Cependant, ainsi comme on s'en rend compte facile- ment, les pièces à travailler 73 sont de dimensions différen- tes et par conséquent la position de travail du levier 38 dépend de la dimension de cette pièce. Par conséquent, si ,1'on utilisait une seule tige d'accouplement au lieu des deux tiges 78 et 80, la position finale de travail du noyau 77 ne serait pas la même pour des pièces à graver, différen- tes, c'est-à-dire que la dite tige pourrait dépasser l'ex- trémité ouverte du adénoïde 76 suivant différents degrés et elle ne serait pas complètement attirée à l'intérieur de ce dernier.
Afin d'éviter ces différentes positions du noyau 77 dans sa condition d'actionnement et pour permettre de l'attirer complètement à l'intérieur du solénolide 76 lorsque ce dernier est-excité, indépendamment de la position finale de travail
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du levier 38, on a prévu un accouplement coulissant à ressort entre la tige 79 et la tige 80.
Cet accouplement à ressort se compose, comme on le voit clairement sur le dessin, surtout sur les figures 1 et 5, d'un ressort 81 maintenu par un ergot 82 fixé à la tige 79 et par un ergot 83 fixé à la tige 80 dans la position indiquée sur le dessin. Ce ressort 81 tend à écarter les ergots 82 et 83 l'un de ]:*autre et il peut ainsi transmettre les impulsions de mouvement de la tige 79 à la tige 80.
Il est évident que grâce à ltemploi d'un dispositif à ressort de ce type, ilest possible de transmettre les impulsions de mouvements du solénoïde 76 au levier, 38 d'une manière telle que lorsque le noyau 77 se trouve en position de travail, il est . complètement attiré à l'intérieur du solénoïde 76. Nat@- rellement, la distance entre les ergots 82'et 83 varie en fonction de la position de travail du levier 38.
Ainsi qu'on le voit olairement sur la figure 4, le circuit électrique 84 comprend nonseulement le solé- nolïde 76, mais également l'interrupteur général 66 reliant ce circuit 84 à la source de courant électrique 85, ainsi que le dispositif à contact 86 qui fait l'objet d'une description détaillée ci-dessous.
Le dispositif à contact 86 sert à exciter le solénofde 76 et il comprend, comme éléments principaux, le manchon nie maintien 87 qui entoure.l'aiguille 88 qui fait partie du crayon lecteur 35. Cette aiguille 88 est solidement fixée au bras 89 du crayon-lecteur qui fait partie également de l'ensemble du crayon-lecteur 35.
Ce btas s'articule, comme il est indiqué plus haut.
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à l'aide d'un dispositif d'articulation 34, sur le mécanisme à pantographe 18.
L'aiguille 88 oomporte, comme d'ordinaire, un filetage 90 et un bouton 91 qui servent à régler la longueur de cette aiguille. Il y a lieu d'observer en passant que le bouton 91 ne sert jamais à maintenir le crayon-lecteur
35 pendant le travail, mais qu'il sert exclusivement à, régler la longueur de l'aiguille 88. Le crayon-lecteur
35 est toujours guidée pendant l'opération de gravure, par serrage de l'aiguille 88 au-dessous du bras 89.
Le manohonde maintien coulissant 87 n'est pas fixé à l'aiguille 88 mais il peut coulisser librement le long de celle-ci. Il est fixé au bra,s 89 à l'aide d'un ressort 82 dent une extrémité 93 est solidement fixée à
1'extrémité supérieure 94 du manohon 87 tandis que l'autre extrémité 95 de ce ressort est montre, à. l'aide de petites via 96, sur le bras 89. Cette fixation élastique permet au manchon 87 d'effectuer un mouvement coulissant le long de l'aiguille 88.
Dans le mode de réalisation représenté, un doigt
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97 est fIN6 au ressort 92. Ce dpigt passe L travers un trou 98 pratiqué dans le bras 89 et son autre extrémité s'engage contre le ressort 99 portant un contact 100. Un autre contact 101 est fixé directement au bras 89 au-dessous du contact 100, comme on le voit sur le dessin, Ces deux contacts 100 et 101 sont reliée, respectivement, par l'intermédiaire de conducteurs électriques 102 et 103, au circuit électrique 84 représenté sur la figure 4.
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Ile fait de fermer l'interruptear 88,Za pour consé- quence non seulement de relier le solénoïde décrit plus haut
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avec la source de courant électrique 85., mais également de commander la rotation du moteur 62,, La fiche 104 de prise de oourant est disposée comme on le voit sur les figures 2 et 4: Naturellement, il est également possible, au lieu d'utiliser cette fiche 104 reliant le dispositif à contact au circuit 84, d'employer un deuxième interrup- teur, analogue à l'interrupteur 66.
La machine à graver décrite ci-dessus fonotionne de la manière suivante:
On place et on fixe d'abord les modèles 36 sur le support de modèle 37, et la pièce à travailler 73 (indi- quée en traits mixtes sur le dessin), est solidement fixée sur son support 23. Naturellement, il est nécessaire de ré- gler le support de pièce à graver de manière que lorsque le crayon-lecteur 35 est en contact avec le modèle 36 à reproduire, le porte-pièce 23 et la pièce même 73 maintenue par ce porte-pièces soient en position correcte pour l'ai- guille à graver 49 dans sa position de repos (figure 1) et pour l'aiguille dans sa position de travail (figure 5)
. Il est également nécessaire de prévoir des dispositifs pour permettre de régler la position de repos de l'aiguille à graver 49 et du support 14 qui la maintient. Ces dispositifs de réglage, comme on le voit sur le dessin, en une oame exoentrique 105 s'articulant en 106 sur la console 11. Un levier de réglage 107 permet de faire tourner la came 105 autour de son point d'articulation 106. Cette came 105 est disposée de manière que lorsqu'elle se trouve dans sa position Initiale de repos le bras 38 butte contre elle comme on le voit figure 1; Ainsi, il est évident qu'en réglant la position de la oame 105 à l'aide du levier de
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réglage 107, on peut régler la position initiale de repos du levier 38 et du support 14 qui lui est solidaire.
Après ces opérations préliminaires, on ferme l'in- terrupteur 66 et le moteur 62 est mis en marche et fait tourner l'aiguille à graver 49.
Pour commencer à graver, le manchon de maintien 87 entourant la pointe 88 du crayon-lecteur 35 est saisi par l'opérateur et guidé de manière à appuyer la pointe de l'ai- guille 88 contre le modèle 38 à reproduire. Il est aident que pendant que s'exerce la pression de l'aiguille 88 contre le modèle à l'aide de l'organe coulissant 87, ce dernier subit un mouvement descendant le long de l'aiguille 88 dans le sens de la flèche 108, à partir de ,sa position de repos indiquée sur la figure 1, pour/prendre sa position de travail indiquée sur la figure 5. Par suite de ce mouvement descendant du manchon 87 les deux éléments de contact 100 et 101 ferment le circuit 84.
Il en résulte l'excitation du so- lénoïde 76 et le déplacement du noyau 77 du solénoïde 76 en direction de la flèche 78, à partir de sa position de repos indiquée sur la figure 1, pour aboutir à sa position de travail représentée sur la figure 5, Ce mouvement du noyau du solénoïde exerce une poussée sur le levier 38 et déplace ce derhier avec le support 14 et l'aiguille à graver 45, vers la position de travail (figure 5).
Il y a lieu de souligner que cet effet est obtenu sans exercer une pression quelconque à la main sur le sommet de l'aiguille à graver 49; cest-à-dire que cette opération est complètement automatique, c 'est-à-dire en maintenant simplement la pointe 88 à 1 aide du manchon 87 et en l'appuyant sur le modèle à reproduire.
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Il est évident en effet, que chaque fois que le crayon-lecteur 88 est soulevé au moyen du manchon 87, les contacts 100 et 101 se séparent, et le solénoide 76 n'est plus excita ce qui permet au ressort 39 d'éloigner le levier 38 ainsi que le support 14 et l'aiguilla à graver 49 de leur position de travail (figure 5), et de les placer dans la position de repos (figure 1).
On comprendra que chacun des éléments décrits ci- dessus, ou deux ou plusieurs d'entre eux pris ensemble,. peuvent trouver une application pratique dans d'autre type de machines à graver et à reproduiren différentes de celles décrites ci-dessus.
Alors,que l'invention est déorite et représentée comme étant incorporée à des machines à graver et, à repro- duire munies d'un mécanisme à pantographe fixé d'une manière articulée, catte invention n'est pas limitée aux détails représentés, étant donné qu'il est possible de leur apporter de nombreuses modifications et changements de struoture sans s'éoarter de l'esprit de l'invention, Ainsi, par exemple, il est possible de combiner une machine à graver du type proposé avec un dispositif de freinage pneu- matique 110 fixé au socle 10 et relié par une tige d'accouplement 111 au levier 38, de manière à, freiner la vitesse de rotation de ce levier entre sa position de repos et sa position de travail,
cet effet de freinage étant nul pendant le mouvement de ce levier entre sa position de travail et'sa position de repos. Un tel dispo- sitif de freinage empêche l'aiguille à. graver 49 de frapper la pièce à travailler 73 aveo trop de force, ce qui évite de détériorer l'aiguille ou la pièce à gravera