La présente invention concerne un dispositif à effort constant pour il assistance au déplacement vertical d'un élément mobile et, plus particulièrement, un dispositif de ce type permettant de déplacer aussi bien vers le haut qUe vers le bas la platine de lecture d'un analyseur graphique en exerçant sur cette platine un effort qui reste identique quelle que soit la position de la platine de lecture. The present invention relates to a device with constant force for assisting the vertical movement of a movable element and, more particularly, a device of this type making it possible to move both the up and down the reading plate of an analyzer. graphic by exerting on this plate an effort which remains identical whatever the position of the reading plate.
Lorsque des appareils comportent des éléments mobiles prévus pour être mis manuellement dans la position voulue directement par l'utilisateur, on a souvent recours à des systèmes de contrepoids pour compenser le poids de ces éléments afin de rendre leur manoeuvre plus aisée. Mais la plupart de ces systèmes de contrepoids entraînent une augmentation importante du poids et de l'encombrement des appareils. On a également recours à des vérins mais leur inconvénient est de procurer une compensation Inégale, c est-à-dire une compensation de poids qui dépend de la position occupée par l élément mobile.C'est le cas, par exemple, des machines à photocopier dans lesquelles le cache-document manoeuvre par l'utilisateur est assisté par des vérins qui exercent un effort différent selon la posi tison qu occupe le cache-document dans la course correspondant à son ouverture ou à sa fermeture. En l occurrence, que cet effort soit variable reste sans Importance pour l utl- lisateur car, disposant d'un grand bras de levier pour soulever ou rabattre le cache sur un document dont l épalsseur reste constante, il ne perçoit pas les différences dans les efforts exercés par les vérins. When devices have movable elements designed to be manually put in the desired position directly by the user, counterweight systems are often used to compensate for the weight of these elements in order to make their operation easier. However, most of these counterweight systems lead to a significant increase in the weight and size of the devices. Cylinders are also used, but their disadvantage is that they provide unequal compensation, i.e. weight compensation which depends on the position occupied by the moving element. This is the case, for example, with photocopying in which the document cover operated by the user is assisted by jacks which exert a different force depending on the position occupied by the document cover in the stroke corresponding to its opening or closing. In this case, whether this effort is variable remains unimportant for the user because, having a large lever arm to lift or fold the cover on a document whose spreader remains constant, he does not perceive the differences in the forces exerted by the cylinders.
Cependant, il n'en va pas ainsi avec les appareils dans lesquels l élément mobile a une course verticale car, en l'absence de bras de levier tel qu on vient de l évoquer, il convient néanmoins d'assurer le confort de l'utilisateur dans la manoeuvre de l élément mobile ; plus précisément, il faut lui permettre de le déplacer verticalement en limitant 1 effort à fournir et en s arrangeant pour qu il soit constant quelle que soit la position vers le haut ou vers le bas dans la course possible de l élément mobile. However, this is not the case with devices in which the movable element has a vertical stroke because, in the absence of a lever arm as just mentioned, it is nevertheless necessary to ensure the comfort of the user in the operation of the mobile element; more precisely, it must be allowed to move it vertically by limiting the effort to be made and by arranging for it to be constant whatever the position up or down in the possible travel of the movable element.
On se trouve dans ce genre de situation lorsque l'on utilise, par exemple, un analyseur graphique comportant une platine de lecture mobile dans le sens vertical de façon à permettre l analyse de documents d'épaisseurs différentes pouvant aller de la simple feuille à d épais volumes tels que des dictionnaires. En effet, le plan de travail sur
lequel est posé le document à analyser étant en position
immuable, c'est donc la platine de lecture qui doit se déplacer verticalement pour s adapter à l épalsseur du document et se mettre dans la position convenant à l'ana-
lyse.We find ourselves in this kind of situation when we use, for example, a graphic analyzer comprising a reading plate movable in the vertical direction so as to allow the analysis of documents of different thicknesses which can go from the simple sheet to d thick volumes such as dictionaries. Indeed, the work plan on
which is placed the document to be analyzed being in position
unchanging, it is therefore the reading plate which must move vertically to adapt to the document spreader and put itself in the position suitable for the analysis.
lysis.
La p-résente invention a, en conséquence, pour
objet un dispositif facilitant la manoeuvre de cette platine de lecture aussi bien vers le haut que vers le bas, l uti-
lisateur n'ayant à fournlr qu un effort minime et restant toujours le même, indépendamment de la position dans
laquelle se trouve la platine de lecture.The present invention therefore has for
object a device facilitating the operation of this reading plate both upwards and downwards, the use
Lizer having to provide only a minimal effort and always remaining the same, regardless of the position in
which is the reading board.
L' appareil auquel s'applique l invention est principalement constitué, d'une part, d'un socle à position fixe faisant office de plan de travail sur lequel sont posés les documents a analyser et sous lequel sont logés les composants des circuits d'analyse et, d'autre part, d'une platine de lecture évoluant verticalement dans un plan restant toujours parallèle à celui du socle grâce à une colonne de guidage qui associe le socle et la platine de lecture. flans cette colonne de guidage, des galets assurent le renvoi d'un câble reliant la platine de lecture au dispositif de l'invention situé sous le plan de travail. Ce dispositif comporte essentiellement une came dont le profil extérieur guide le câble et un étrier solidaire, d'une part, de la came et, d'autre p#art, d'un ressort spiralé.Les déplacements de la platine de lecture vers le haut ou vers le bas se tradulsent, au moyen du câble, par des mouvements de la came dans un sens ou dans l autre, mouvements qui amènent le ressort à se tendre ou à se détendre. La force exercée par ce ressort étant donc variable, c'est sur la distance du point d'application de l'effort exercé par le câble que l'on va jouer pour compenser les variations du couple, cette distance étant déterminée par la courbure de la came et la
position angulaire de l étrier qui lui est associé.The apparatus to which the invention applies consists mainly, on the one hand, of a base with a fixed position acting as a work surface on which the documents to be analyzed are placed and under which the components of the analysis and, on the other hand, of a reading plate moving vertically in a plane always remaining parallel to that of the base thanks to a guide column which associates the base and the reading plate. blanks this guide column, rollers ensure the return of a cable connecting the reading plate to the device of the invention located under the worktop. This device essentially comprises a cam, the outer profile of which guides the cable, and a stirrup secured, on the one hand, to the cam and, on the other hand, to a spiral spring. The displacements of the reading plate towards the up or down are translated, by means of the cable, by movements of the cam in one direction or the other, movements which cause the spring to tension or to relax. The force exerted by this spring being therefore variable, it is over the distance from the point of application of the force exerted by the cable that we will play to compensate for the variations in torque, this distance being determined by the curvature of the cam and the
angular position of the stirrup associated with it.
Les différents objets et caractéristiques de
l'invention vont être maintenant détaillés à l'aide de la
description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non
limitatif, en se reportant à la figure annexée sur laquelle apparaissent les éléments principaux de l'appareil utilisant
le dispositif de l invention, à savoir le socle l, la pla
tine d'analyse 2 et son bras de lecture 3 ainsi que la
colonne de guidage 4 le long de laquelle la platine 2 peut
se déplacer verticalement selon les flèches 5 et 6.The different objects and characteristics of
the invention will now be detailed using the
description which follows, given by way of example not
limiting, referring to the appended figure on which the main elements of the apparatus appearing using
the device of the invention, namely the base l, the pla
analysis tine 2 and its tonearm 3 as well as the
guide column 4 along which the plate 2 can
move vertically according to arrows 5 and 6.
De son côté, le dispositif de l'invention est
constitué par la came 7, l étrier 8, le ressort spiralé 9,
le câble 10 et les galets 11 et 12. On notera que la came 7,
l étrier 8, le ressort 9 sont logés dans le socle 1 tandis
que les galets de renvoi du câble 11 et 12 sont placés dans
la colonne de guidage 4. En ce qui concerne le câble 10, il
est guidé par la gorge 14 pratiquée dans la tranche de la
came 7 et l une de ses extrémités -l extrémité 13- est prl-
sonnière de la came 7 tandis que l'autre extrémité 15 est
solidaire de la platine d'analyse 2.La came 7 est associée
à l étrier 8 au moyen d'une soudure par exemple, l étrier 8
pouvant pivoter autour d'un axe 16. qui sert, par ailleurs, à
le fixer sur le socle 1. L étrier 8 comporte, en outre, une
goupille 17 qui agit sur l extrémité recourbée 18 du ressort
9 de telle sorte que ce ressort se bande quand la goupille
17 se déplace dans le sens de la flèche 19 et qu il se
détend quand la même goupille fait mouvement selon la flache
20.For its part, the device of the invention is
constituted by the cam 7, the bracket 8, the spiral spring 9,
the cable 10 and the rollers 11 and 12. It will be noted that the cam 7,
the bracket 8, the spring 9 are housed in the base 1 while
that the cable return rollers 11 and 12 are placed in
the guide column 4. As regards the cable 10, it
is guided by the groove 14 formed in the edge of the
cam 7 and one of its ends - the end 13 - is prl-
cam bell 7 while the other end 15 is
integral with the analysis plate 2. Cam 7 is associated
to the stirrup 8 by means of a weld for example, the stirrup 8
able to pivot around an axis 16. which also serves to
fix it on the base 1. The bracket 8 also includes a
pin 17 which acts on the curved end 18 of the spring
9 so that this spring is banded when the pin
17 moves in the direction of arrow 19 and that it
relaxes when the same pin moves according to the arrow
20.
On va examiner maintenant le fonctionnement du dispositif de l'invention dont la finalité est que l'effort
exercé par l'utilisateur soit constant pour déplacer la platine de lecture 2, que ce soit dans le sens de la flache
5 ou dans celui de la flèche 6. Quand la platine 2 est déplacée vers le bas, dans le sens de la flèche 6, le câble
10 se déplace, lui, selon la flache 21 de sorte que la came 7 pivote comme indiqué par la flèche 19 avec, pour consé quence, la goupille 17 qui agit sur l extrémité 18 du ressort 9 et bande ainsi progressivement ce dernier au fur et à mesure que la platine 2 se rapproche du socle 1.A l inverse, quand l'utilisateur soulève cette platine de lecture dans le sens de la flèche 5, le câble est sollicité selon la flèche 22 puisque le ressort 9 se détend alors également progressivement avec, pour conséquence cette fois, que l extrémité 18 agit sur la goupille 17, provoquant ainsi -le pivotement de l étrier 8 et de la came 7 dans le sens de la flèche 20. L'effet de contrepoids pour compenser le poids de la platine de lecture 2 résulte donc de l'action du ressort 9 qui se tend ou se détend mais on remarque que l'effort qu il exerce est variable en permanence. Or, l'effort exercé par l'utilisateur doit être constant.Cet effort étant répercuté par le câble 10 au point 23 où le câble est tangent avec le profil de la came 7, puisque l'effort exercé par le ressort est variable, c'est sur la distance du point d'application 23 où s'exerce l'effort transmis par le câble 10 que l'on va jouer pour compenser les variations du couple. Pour y parvenir, on a donné au profil extérieur de la came 7 une courbure telle qu'en tout point de ce profil la distance séparant le point 23 de la ligne d'axe 24 compense 1 effort variable fourni par le ressort 9 afin que reste constant pour l'utilisateur l'effort qu Il doit fournir pour manoeuvrer la platine de lecture 2 et la mettre dans la position convenant à l'ana- lyse du document posé sur le socle 1 de l'appareil. We will now examine the operation of the device of the invention whose purpose is that the effort
exercised by the user is constant to move the reading deck 2, whether in the direction of the arrow
5 or in that of arrow 6. When the plate 2 is moved down, in the direction of arrow 6, the cable
10 moves, it, according to the arrow 21 so that the cam 7 pivots as indicated by the arrow 19 with, as a consequence, the pin 17 which acts on the end 18 of the spring 9 and thus gradually band the latter as and as the plate 2 approaches the base 1. Conversely, when the user lifts this reading plate in the direction of the arrow 5, the cable is stressed along the arrow 22 since the spring 9 then also gradually relaxes with the consequence this time that the end 18 acts on the pin 17, thus causing the pivoting of the stirrup 8 and of the cam 7 in the direction of the arrow 20. The counterweight effect to compensate for the weight of the reading plate 2 therefore results from the action of the spring 9 which tightens or relaxes but it is noted that the force which it exerts is continuously variable. However, the force exerted by the user must be constant. This force being passed on by the cable 10 at point 23 where the cable is tangent with the profile of the cam 7, since the force exerted by the spring is variable, c 'is on the distance from the point of application 23 where the force transmitted by the cable 10 is exerted which we will play to compensate for the variations in torque. To achieve this, the exterior profile of the cam 7 has been given a curvature such that at any point on this profile the distance separating the point 23 from the line of the axis 24 compensates for 1 variable force supplied by the spring 9 so that constant for the user the effort that he must provide to operate the reading plate 2 and put it in the position suitable for the analysis of the document placed on the base 1 of the device.
Il est bien évident que la description qui précède n a été donnée qu'à titre d'exemple non limitatif et que d'autres variantes peuvent être envisagées sans sortir pour autant du cadre de l invention. It is obvious that the above description has been given only by way of nonlimiting example and that other variants can be envisaged without departing from the scope of the invention.