Appareil de projection pour contrôler simultanément différentes vuea d'une même pièce.
La présente invention se rapporte à un appareil'de projection qui permet de contrôler simultan, ément sur l'écran dudit appareil différentes vues, par exemple de profils ou de surfaces d'une pièce, sans changer sa posilion sur la. table porte-objet.
Les appareils à projeter qui sont utilisés dans l'industrie pour la vérifica. tion d, e pièces mécaniques sont construits de façon à pouvoir poser sur la table porte-objet une pièce dont on contrôle l, profil à l'aide de l'éclai- rage dTaseo, pique ou sa surface au moyen de l'éclaira. ge épiscopique.
Mais on ne projette sur l'écran que l'image du profil perpendi- culaire & l'axe optique de l'objectif, de même, on peut contrôler uniquement la surface de la pièce qui. est perpendiculaire à l'axe optique et tournée vers l'objectif
Ces conditions ne permettent pas de contrôler simultanément deux ou plusieurs profils ou surfaces situés dans des plaens diffé- rents de la même pièce, puisque l'examen peut se faire seulement dans un plan perpen- diculaire à l'axe optique et dont la distance à l'objectif est. déterminée par la focale de ce dernier et l'Úloignement de l'Úcran Ó l'objectif.
Or, les appareils de projection sont utilises de plus en plus pour effectuer le contrôle de s. é- rie de pièces ; dans certains cas, il faut véri- fier sur la même pièce plusieurs profils ou surfaces placés dans des plans différents, et il est nécessaire, avec l'es appareils actuels, de procéder à plusieurs contrôles successifs, entre chacun desquels on dépla. oe la, pièce pour pouvoir opérer les vérifications désirées.
L'opération qui consiste à déplacer la pièce pour qu'elleprésentesuccessivement dans la position de projection convenable les divers profils ou surfaces que l'on désire con trôler, prend un certain temps qui dépasse souvent la durée du contrôle.
Pour obvier à ces inconvénients, l'appa- reill de projection selon l'invention permet de projeter simultanément sur l'écran diffe- rentes vues, par exemple de profils ou de surfaces, d'une même pièce, sans déplacer celle-ci sur le porte-objet. Il est caractérisé par au moins un dispositif d'éclairage envoyant des faisceaux lumineux perpendiculairement aux plans à examiner et par des prismes qui dévient certains des faisceaux de rayons for mant les images pour les diriger parallèlement dans l'objectif de projection, les dimensions et la position de ces prismes étant telles qu'elles permettent d'ajuster les unes aux autres les longueurs, optiques parcourues par les différents faisceaux, de façon à obtenir pour l'ensemble une mise au point uniforme.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, deux formes d'exécution de la présente invention.
Les fig. 1 et 2 représentent, à titre d'exemples, deux vues orthogonales schématiques d'une forme d'exécution de l'appareil de projection selon l'invention, sur lequel les dispositifs selon les fig. 3 lÅa 7 sont utilisés.
La fig. 3'est, à'titre d'exemple, une coupe partielle du premier dispositif dans le plan de l'axe optique 0, pour le contrôle diaseopique d'un objet P.
La fig. 4 est une vue de l'écran sur lequel l'opérateur voit les deux ima. ges I e. t 1t de la pièce à examiner P.
La fig. 5 est une vue sehémat. ique par- tielle du second dispositif permettant le con drôle épiscopique d'une pièce de forme cubi- que S.
La fig. 6 montre !, en plan, la disposition des quatre prismes autour de. la pièce cubi- que S.
La fig. 7 est une vue de l'écran montrant lesimagesdesquatrecôtesetde la face supé rieu. re de la pièee S.
L'appareil représenté comprend un bâti 1, un boîtier 2 contenant le dispositif d'éclai- rage 3, une table porte-objet 4, des objectifs 5 et 5bis déterminant l'axe optique 0 et qui sont montés sur une tourelle rotative dont l'axe est en 6, des miroirs 7 et 8 qui réflé- chissent le faisceau de rayons formant l'image sur l'écran 9, sur lequel, au moyen des presses 10 et 10biS, on fixe les dessins de référence.
Le flux lumineux provena. nt d'une ampoule 11 passe à travers un condensateur 12, puis il est dévié par un miroir 13 et traverse ensuite le condensateur 14. La table porteobjet 4 comprend un plateau de verre 15, au travers duquel la pièce, à examiner P est éclairée. Un volant 16, représenté sur les fig. 1 et 2, permet de déplacer la table 4 per pendiculairement à son plan pour la mise au point de l'image de la pièce sur l'écran 9.
Dans. le cas de la fig. 3, la pièce P est maintenue en place à l'aide d'un support 17.
L'image I sur l'écran. est donnée par le pro- fil perpendiculaire à l'axe optique et qui se trouve dans le plan A-A de la mise au point.
Pour projeter le profil de la pièce P situé
dans un plan passant par son axe de révolu tion et perpendiculaire au plan AA, un miroir 18 dévie une partie du faisceau éclai- rant dans une direction perpendiculaire à l'axe optique 0. Le prisme 19 dévie le faisceau des rayons optiques formant l'image P de la, pièce P sur l'écran, de façon à le di riger parallèlement à l'axe optique 0 de l'ob- jectif 5.
La face d'entrée du prisme 19 sera située à une distance a de l'axe de révolution de la pièce P. D'autre part, la. pièce P ayant une certaine hauteur A, il faut que le prisme 19 ait. une ouverture correspondante, dont la. demi-valeur est b. Pour obtenir avec une même position de la table porte-objet 4, une mise au point équivalente des deux images I et 11 sur l'éora. n 9, il faut donner au prisme 19, en tenant compte de l'indice de réfraction du verre, une hauteur c telle qu'elle com- pense les longueurs optiques a da. ns l'air et b dans le verre.
Le purisme 19 est monté sur un support 20 qui, par des moyens connus non représentés, peut. être éloigne ou rapproché de l'axe optique 0 pour ajuster convenablement la distance a et faciliter la mise au point simul- tanée des images I et P de la pièce P sur l'écran, 7 étant l'image du profil dans le plan A-A et ll étant l'image du profil. dans le plan de l'axe de révolution.
Il est entendu que d'autres prismes peuvent être encore prévus pour projeter d'autres profils de l'a. même pièce.
Sii, par exemple, on veut contrôler la surface des côtés A, B, C, D et de la face supé- rieure E d'une pièce de forme cubique S, on utilisera un dispositif représenté sohémati- quement dans les fig. 5 à 7 avec éclairage épiscopique. Le faisceau lumineux de la lampe 21 passe à travers le condensateur représente schematiquement par les lentilles 22.
Il est ensuite dirigé contre les surfaces à examiner au moyen d'une lame 23 transparente et réfléchissante, située entre l'objectif 24 et l'objet S, et de prismes 25, 26, 27 et 28 dis- posés autour de l'a pièce. Les rayons réfléchis par r lesl côtés A, R, C, D traversent à nouveau les prismes correspondants 25, 26, 27 et 28 puis la lame 23 pour pénétrer dans l'objectif
24, parallèlement aux rayons réfléchis directement par la face supérieure J ?.
Les dimensions des prismes 25 à 28 et leurs positions sont t, elles que l'on obtienne simultanément une mise an point uniforme sur les côtés A à D et sur la face E de la pièce.
On pourrait aussi n'avoir qu'un seul dispositif d'éclairage.
On voit que pour opérer le contrôle de deux profils au moins d'une pièce, l'opérateur, en utilisant un dispositif selon l'inven- tion, n'aura besoin de placer qu'une seule fois la pièce sur le porte-objet, d'où il résul liera un gain de temps important.
Projection device to simultaneously control different views of the same room.
The present invention relates to a projection apparatus which makes it possible to simultaneously control, on the screen of said apparatus, different views, for example of profiles or surfaces of a room, without changing its position on the. object table.
Sprayers which are used in industry for verification. The mechanical parts are constructed in such a way that a part can be placed on the specimen table, the profile of which is controlled by means of the dTaseo lighting, pique or its surface by means of the light. episcopic age.
But we only project on the screen the image of the perpendicular profile & the optical axis of the objective, in the same way, we can only check the surface of the part which. is perpendicular to the optical axis and turned towards the objective
These conditions do not make it possible to simultaneously check two or more profiles or surfaces located in different areas of the same part, since the examination can be done only in a plane perpendicular to the optical axis and whose distance to The objective is. determined by the focal length of the latter and the distance from the screen to the lens.
Now, projection devices are used more and more to control s. series of parts; in certain cases, it is necessary to check on the same part several profiles or surfaces placed in different planes, and it is necessary, with the current devices, to carry out several successive checks, between each of which one moves. oe la, part to be able to operate the desired checks.
The operation which consists in moving the part so that it presents successively in the suitable projection position the various profiles or surfaces that one wishes to control, takes a certain time which often exceeds the duration of the control.
To overcome these drawbacks, the projection apparatus according to the invention makes it possible to simultaneously project onto the screen different views, for example of profiles or surfaces, of the same part, without moving the latter on the screen. the object holder. It is characterized by at least one lighting device sending light beams perpendicular to the planes to be examined and by prisms which deflect some of the beams of rays forming the images to direct them parallel in the projection objective, the dimensions and the position of these prisms being such that they allow the optical lengths traversed by the different beams to be adjusted to one another, so as to obtain uniform focusing for the whole.
The appended drawing represents, by way of examples, two embodiments of the present invention.
Figs. 1 and 2 show, by way of examples, two schematic orthogonal views of an embodiment of the projection apparatus according to the invention, on which the devices according to FIGS. 3 lÅa 7 are used.
Fig. 3 is, by way of example, a partial section of the first device in the plane of the optical axis 0, for diaseopic control of an object P.
Fig. 4 is a view of the screen on which the operator sees the two ima. ges I e. t 1t of the part to be examined P.
Fig. 5 is a sehematous view. Partial ic of the second device allowing the funny episcopic con of a cubic-shaped piece S.
Fig. 6 shows !, in plan, the arrangement of the four prisms around. the cubic piece S.
Fig. 7 is a view of the screen showing the images of the four ribs and the upper face. re of the S.
The apparatus shown comprises a frame 1, a housing 2 containing the lighting device 3, an object table 4, objectives 5 and 5a determining the optical axis 0 and which are mounted on a rotating turret of which the The axis is at 6, mirrors 7 and 8 which reflect the beam of rays forming the image on the screen 9, on which, by means of the presses 10 and 10biS, the reference drawings are fixed.
The luminous flux came. nt of a bulb 11 passes through a capacitor 12, then it is deflected by a mirror 13 and then passes through the capacitor 14. The object-holder table 4 comprises a glass plate 15, through which the part to be examined P is illuminated . A steering wheel 16, shown in FIGS. 1 and 2, makes it possible to move the table 4 perpendicularly to its plane for focusing the image of the part on the screen 9.
In. the case of FIG. 3, part P is held in place using a support 17.
Image I on the screen. is given by the profile perpendicular to the optical axis and which is in the plane A-A of the focusing.
To project the profile of the part P located
in a plane passing through its axis of revolution and perpendicular to the plane AA, a mirror 18 deflects part of the illuminating beam in a direction perpendicular to the optical axis 0. The prism 19 deflects the beam of optical rays forming the image P of part P on the screen, so as to direct it parallel to the optical axis 0 of objective 5.
The entry face of the prism 19 will be located at a distance a from the axis of revolution of the part P. On the other hand, the. piece P having a certain height A, the prism 19 must have. a corresponding opening, including the. half value is b. To obtain, with the same position of the object-holder table 4, an equivalent focus of the two images I and 11 on the eora. n 9, the prism 19 must be given, taking into account the refractive index of the glass, a height c such that it compensates for the optical lengths a da. ns air and b in the glass.
The purism 19 is mounted on a support 20 which, by known means not shown, can. be moved away from or nearer to the optical axis 0 to suitably adjust the distance a and facilitate the simultaneous focusing of the I and P images of the part P on the screen, 7 being the image of the profile in the AA plane and ll being the profile image. in the plane of the axis of revolution.
It is understood that other prisms can still be provided to project other profiles of the a. same room.
If, for example, it is desired to check the surface of sides A, B, C, D and of the upper face E of a cubic-shaped part S, a device shown schematically in FIGS. 5 to 7 with incident lighting. The light beam from the lamp 21 passes through the capacitor shown schematically by the lenses 22.
It is then directed against the surfaces to be examined by means of a transparent and reflecting plate 23, situated between the objective 24 and the object S, and of prisms 25, 26, 27 and 28 arranged around the a room. The rays reflected by the sides A, R, C, D again pass through the corresponding prisms 25, 26, 27 and 28 then the plate 23 to enter the objective
24, parallel to the rays reflected directly by the upper face J?.
The dimensions of the prisms 25 to 28 and their positions are such that a uniform focus is obtained simultaneously on the sides A to D and on the face E of the part.
We could also have only one lighting device.
It can be seen that in order to operate the control of at least two profiles of a part, the operator, using a device according to the invention, will only need to place the part on the specimen holder only once. , where it will result in a significant saving of time.