Brevet FR2004482A1 — publié le 19691128

L'invention concerne un appareil pour l'enregistrement d'in-, formations sur des bandes perforées dont le poinçonnage est effectué par des disques codés. Pour pouvoir contrôler après coup un processus de travail, 5 il est nécessaire d'enregistrer une suite d'informations dont chacune caractérise une phase déterminée du processus. Si cet enregistrement doit être effectué par un dispositif automatique, par exemple un dispositif d'écriture ou une perforatrice, les informations doivent être sous la forme de signaux spéciaux qui 10 peuvent actionner le dispositif d'enregistrement. A cet effet, pendant les processus, tous les événements et états intéressants doivent être convertis en signaux de ce genre. Si l'on n'enregistre pas ces informations en continu, mais par intermittence, on n'obtient pas purement et simplement un renseignement sur ce qui 15 se passe dans l'intervalle de temps qui sépare les différentes étapes. Toutefois, une lecture dans le temps est souhaitable dans les dispositifs à fonctionnement automatique, parce qu'ainsi, beaucoup de processus peuvent être facilement synchronisés, par exemple par un arbre de programme ou un générateur électronique 20 de signaux d'horloge. Pour tenir compte dans un enregistrement intermittent des événements qui se produisent entre les différents signaux d'horloge, on peut, pendant cet intervalle, rassembler les événements en un "résultat" et reproduire ce résultat comme information à la fin de l'intervalle. Une telle information 25 n'a de sens que si elle est complétée par des indications concej?-nant les circonstances extérieures dans lesquelles les événements se produisent. Ces indications caractérisent par exemple le lieu, le temps et éventuellement aussi la cause des événements et rie peuvent pas être récapitulées en tant que "résultat" d'un proces-30 sus dans le temps. Quand ces Circonstances " sont prévisibles ou ne varient que rarement, les signaux qui les caractérisent peuvent être emmagasinés de façon fixe dans un dispositif d'enregistrement et il suffit de les restituer à la fin "de chaque temps, en même temps que l'information concernant le résultat des événe-35 ments. L'invention réside dans des mesures techniques particulières permettant de subdiviser une information en deux groupes, le premier groupe étant formé d'indications sur des événements qui se déroulent et le deuxième groupe d'indications sur des circonstart-4-0 ces constantes ou variant rarement. Dans un appareil d'enregis- 69 06252 trement d'informations sur des bandes perforées dont le poinçonnage est effectué par des disques codés, on y parvient suivant l'invention en affectant les sortes d'informations à deux systèmes de disques agissant sur la bande perforée de telle sorte que 5 l'un des systèmes amène le poinçonnage d'informations interchangeables à codage fixe et que l'autre système amène, au moyen de deux compteurs fonctionnant alternativement, le poinçonnage d'informations continues. L'avantage de cette affectation est que le mécanisme codeur peut facilement être adapté au nombre limité de 10 toutes les informations possibles sur un domaine spécial. Ainsi, en diminuant l'effort technique, on arrive à enregistrer des informations sur des bandes perforées, même dans les cas où cela ne pouvait pas se faire pour des raisons d'économie. On expliquera cela à propos du contrôle d'un processiis de production dans une 15 entreprise de fabrication. Pour pouvoir à tout moment tirer des conclusions quant à la capacité d'une entreprise et à l'état de la fabrication et pour pouvoir effectuer les calculs nécessaires de prix de revient et de salaires, il faut avoir des informations sûres sur le temps de 20 travail et la vitesse de travail des ouvriers et des machines et sur le nombre des pièces fabriquées. Actuellement, il est usuel de rassembler ces informations, à la fin de chaque journée de travail, dans des rapports manuscrits sur des formulaires spéciaux qui donnent des renseignements sur le rendement et le déchet dû à 25 des perturbations. Pour automatiser ce processus, on emploie aussi des dispositifs dits enregistreurs de quantités par unité de temps qui sont annexés aux machines de transformation. Un enregistreur de ce genre est formé d'une feuille circulaire qui effectue un tour complet pendant la durée d'un poste et d'une poin-30 te disposée au-dessus de la feuille circulaire et qui, chaque fois qu'une pièce a été fabriquée, trace sur la feuille'un trait le plus souvent radial. L'information reproduite sur la feuille circulaire, qui contient sous forme de traits des indications concernant le nombre des pièces fabriquées et les temps d'arrêt 35 de la machine, est complétée par des indications manuelles telles que le numéro de fiche des opérateurs, le numéro de.commande, la date, le genre de travail et les motifs des temps d'arrêt éventuels. Les informations figurant sur la feuille circulaire ou sur 40 les rapports mentionnés sont interprétées à de grands intervalles BAD ORIGINAL 69 06252 3 2004482 de temps, par exemple toutes les semaines ou tous les mois, en . même temps que le temps poinçonné sur la fiche des ouvriers. Etant donné que dans la plupart des cas cette interprétation est assurée par une installation électronique de traitement de don-5 nées, les informations doivent préalablement être converties sur des supports appropriés tels que des bandes perforées et à cet effet, on a besoin de dispositifs compliqués et d'opérateurs qualifiés. Le chemin long et coûteux entre le relevé des informations et leur introduction dans une installation de traitement de 10 données peut être économisé si toutes lès informations nécessaires sont fournies automatiquement et directement au stade de la machine de transformation, sur une bande perforée. On peut y parvenir de façon économique si l'on peut adapter le dispositif utilisé à cet effet au caractère des informations à 15 enregistrer, comme c'est le cas dans l'appareil selon l'invention. Ainsi, pour le contrôle d'une machine-outil, quelques informations (par exemple le numéro de la machine) sont constantes, tandis que d'autres informations comme le numéro de fiche de l'ouvrier, la date, le numéro de commande etc. varient à de grands 20 intervalles. D'autres informations encore, par exemple le nombre des pièces usinées et le temps d'usinage par pièce, varient constamment. Pour les cas de ce genre, c'est-à-dire ceux où quelques informations se répètent assez souvent, les perforatrices universelles traditionnelles conçues pour recevoir une information quel-25 conque sont trop coûteuses. Etant donné la redondance qui se produirait ainsi dans la conversion, l'installation ne serait pas économique. En outre, les perforatrices connues sont trop fragiles pour le travail rude de l'atelier et trop difficile à manier. Pour ces raisons, l'enregistrement automatique d'informations di-50 rectement à la machine n'a pas encore été entrepris. Dans l'appareil selon l'invention, les informations concernant la désignation de la machine, des pièces et des ouvriers peuvent par exemple être codées sur le premier système de disques en tant que "circonstances" du processus de travail, tandis que le 35 deuxième système de disques enregistre le nombre des pièces fabriquées en tant que "résultat de comptage". Suivant un mode d'exécution avantageux, les différents systèmes de disques sont disposés sur différents côtés de la bande perforée. Il est ainsi possible de poinçonner simultanément différentes informations sur 40 les bandes perforées de façon telle que les deux combinaisons de 69 06252 4 2004482 trous soient étroitement rapprochées sur la bande. Il apparaît avantageux que le premier système de disques soit constitué par un disque sélecteur monté de manière à pouvoir tourner, sur la surface périphérique duquel peuvent se glisser 5 des plaques qui sont munies de pointes fixes ou de perforations. Si l'appareil est installé sur une machine-outil, me plaque contient par exemple en une combinaison déterminée de trous ou de pointes des indications concernant l'opérateur, tandis qu'une autre plaque donne des renseignements sur le numéro de commande et 10 la désignation de la pièce. Les plaques, qui ont chacune un profil fixe, peuvent être glissées sur le disque sélecteur au début de chaque poste. De cette manière, on exclut entièrement les erreurs qui peuvent se produire éventuellement par un positionnement erroné de pointes mobiles. Le mobile d'exécution, décrit est 15 particulièrement avantageux pour un processus de fabrication, étant donné sa robustesse et sa faible sensibilité à l'encrassement . D'autres détails et avantages de l'invention sont expliqués plus précisément ci-après, à propos d'un exemple d'exécution re-20 présenté par les dessins, sur lesquels : - la figure 1 montre schématiquement une élévation par devant d'un mode d'exécution de 1 ' appareil ; - la figure 2 montre l'appareil de la figure 1, partiellement en coupe suivant la ligne A-B; 25 - la figure 3 illustre la coopération de l'appareil avec un arbre de programme et une machine d'usinage. Comme le montre la figure 1, sur le socle 1 est monté de manière à pouvoir tourner un rouleau de réserve 2j sur lequel est bobinée la bande de papier 3* La bande de papier 3 est fixée sur 30 le tambour d'enroulement 7 et passe sur les rouleaux de guidage 4 et 6. Le tambour d'enroulement 7 est également monté de manière à pouvoir tourner sur la plaque de base 1 et est entraîné par un moteur électrique 7a par l'intermédiaire de la courroie 7b et de l'accouplement'à glissement 7Ç« Le tambour d'enroulement présente 35 plusieurs pointes 8 dirigées axiâlement, autour desquelles s'enroule la bande de papier. La bande de papier 3 est bloquée contre la pointe 8a, contre laquelle appuie le ressort à lame 9» L'é-trier de transport 11 est monté de manière à pouvoir pivoter autour du pivot 10 solidaire du socle 1. Cet étrier est attiré par 40 le ressort 12 contre le piston 13 du-cylindre à air 14. Quand le 69 06252 5 2004482 piston 13 reçoit de l'air comprimé, l'étrier de transport 11 pivote autour du pivot 10 dans une mesure correspondant à la-course du piston 13. L'extrémité antérieure 15 de l'étrier de transport 11 enserre la bande de papier 3 et présente un trou 16 perpendi-5 culaire à la surface de la "bande 3 et dans lequel est guidé le piston 17» Quand le piston 17 reçoit de l'air comprimé, la bande de papier 3 est bloquée contre l'étrier 11 de sorte qu'elle est entraînée lorsque l'étrier pivote. Dans le bloc de poinçonnage 5 sont disposés, de part et d'autre de la bande 3, de nombreux poin-10 çons 18 avec lesquels les trous sont poinçonnés dans la bande 3. Quand on utilise des bandes perforées à huit pistes, on a besoin en tout de neuf poinçons par ligne (transversalement à la direction d'avance de la bande), huit poinçons 18 pour poinçonner l'information et un poinçon 19 (voir figure 2) pour poinçonner le i5 trou d'entraînement. Le bloc de poinçonnage 5 indiqué schémati-quement sur la figure 5 contient donc onze fois huit poinçons 18 (onse lignes) et onze fois le poinçon 19* Les poinçons 18 et 19 sont actionnés peu? le disque sélecteur 20 et les disques compteurs 21 et 22. 20 Le disque sélecteur 20 est monté de manière à pouvoir tour ner sur un chariot 23. A l'aide des arrêts à bille 24-, il peut être positionné manuellement par étapes angulaires exactes. L'axe du disque sélecteur 20 est parallèle à la surface de la bande de papier 3 et perpendiculaire au bord de celle-ci. Le chariot 23 25 est guidé sur le socle 1 et se meut perpendiculairement à la surface du papier. Le disque sélecteur 20 présente une surface latérale polygonale et sur les faces sont disposée des groupes de pointes 25 qui représentent en une combinaison déterminée les informations que l'on désire enregistrer sur la bande 3» Comme sys-30 tème de code, on choisit de préférence le système décimal codé en binaire. Les informations qui ne varient pas avec le temps comme par exemple le numéro de la machine ou des causes déterminées de perturbation qui reviennent sans cesse sont représentées par des groupes de pointes 25 disposés de façon fixe sur le disque sélec-35 teur 20 tandis que les informations qui varient plus fréquemment comme par exemple le numéro de fiche de l'ouvrier, le numéro de commande, la date etc. sont prévues sur un support interchangeable de profils de code 26. Dans le mode d'exécution représenté, le support interchangeable 26 est constitué par une plaque rec-40 tangulaire munie d'un guide*à queue d'aronde 27. Bien entenduf 69 06252 6 2004482 toutes les faces du polygone sont muni.es de profils. Mais pour des raisons de clarté, on n'a représenté qu'un seul support interchangeable 26. Le chariot 23, qui porte le disque sélecteur 20, est attiré 5 par le ressort 28 (figure 2) contre le piston 29 du cylindre à air 30. Si le piston 29 reçoit de l'air comprimé, le chariot 23 se meut en direction du "bloc de poinçonnage 5 et assure, par l'intermédiaire des groupes de pointes 25 et des poinçons 18 et 19, le poinçonnage d'une combinaison de trous correspondant à 1'infor-10 mation désirée. Après la fin du processus de poinçonnage, le ressort 28 assure le retour du chariot 23. Naturellement, les poinçons 18 et 19 doivent aussi être ramenés. Etant donné que le retour se fait de façon généralement connue, on a renoncé à le représenter. 15 En face du disque sélecteur 20 se trouve, de l'autre côté de la bande de papier 3» un chariot 31 guidé sur le socle 1 et pouvant coulisser perpendiculairement•à la surface de la bande 3« Le ressort 32 l'attire contre le piston 33 du cylindre à air 34. Sur le chariot 31» un coussinet 35 est disposé de manière à pouvoir 20 coulisser sans pouvoir tourner. Le coulissement se fait parallèlement à la surface de la "bande de papier 3 et perpendiculairement au bord de celle-ci, le coussinet 35 étant poussé par le ressort 36 contre le piston 37 du cylindre à air 38. Dans le coussinet 35 est monté de manière à pouvoir tourner tm compteur 22 et 25 à l'intérieur de celui-ci se trouve un deuxième compteur 21 pouvant également tourner. Les deux compteurs ne peuvent pas coulisser axialement dans le coussinet 35 ni l'un par rapport à l'autre. L'axe commun des deux compteurs est parallèle à la surface de la bande de papier 3 et perpendiculaire au bord de celle-ci. La sur-30 face latérale 39 du disque de comptage 40 du compteur 21 est de forme polygonale et sur chaque face sont disposées des combinaisons de pointes qui représentent les chiffres en partant de zéro, en système décimal codé en binaire. Sur les figures 1 et 2, on. a" n'a indiqué qu'une seule combinaison de pointes 41 qui se trouve 35 précisément en face des poinçons 18 du bloc de poinçonnage 5* A l'extrémité postérieure 42 du compteur 21 est disposé un rebord 43 dont la surface latérale est munie de dents de scie 44. Le nombre des dents de scie 44 concorde avec le nombre des cosbinai-sons de pointes prévues sur la surface latérale 39 du disque de 40 comptage 40. Le piston 45 du cylindre à air 46 fixé sur le cous 69 06252 7 2004482 sinet 35 s'engage par le cliquet 4-7 dans les dents de scie 44*. Quand le piston 4-5 reçoit de l'air comprimé, le compteur 21 - avance d'une dent. Bien entendu, on a encore besoin de cliquets d'arrêt et de dispositifs de remise à zéro du compteur; mais étant 5 donné qu'il s'agit de moyens généralement connus, on a renoncé à les représenter. L'alimentation du piston 4-5 en air comprimé est déclenchée par un transmetteur disposé sur la machine d'usinage ave a laquelle coopère l'appareil suivant l'invention. Le compteur 22 est cons-10 truit exactement comme le compteur 21 et c'est pourquoi on n'a pas représenté son mécanisme. Quand le piston 33 du cylindre à air 34- reçoit de l'air comprimé, le chariot 21 se meut avec les deux compteurs 21 et 22 en direction du bloc de poinçonnage et provoque le poinçonnage de la 15 bande de papier 3» par la combinaison de pointes correspondant à la position momentanée du compteur et par les poinçons 18. Sur les figures 1 et 2, la combinaison est appelée 4-1. Naturellement, pendant le processus de poinçonnage, le compteur ne doit pas recevoir d'impulsions de comptage. Pour assurer 20 tout de même qu'il ne se perde pas d'impulsions de comptage, on a prévu deux compteurs 21 et 22. Pendant que le compteur 21 est en position de poinçonnage et qu'il poinçonne, les impulsions de comptage sont amenées au compteur 22. Ensuite, du fait que l'air comprimé s'échappe du cylindre 38, le compteur 22 est mis en po-25 sition de poinçonnage par le ressort 36. Les impulsions de comptage sont alors commutées sur le compteur 21 de sorte que le compteur 22 est au repos et peut effectuer le processus de poinçonnage. Après le poinçonnage, le compteur 22 est remis à zéro. Le compteur 21 est alors amené à nouveau en position de poinçonnage, 30 les impulsions de comptage sont commutées sur le compteur 22 de sorte que le compteur 21 peut effectuer le processus de poinçonnage. Après le poinçonnage, le compteur 21 est à nouveau remis à zéro et les processus décrits se répètent; Naturellement, ces processus tels que le poinçonnage, la commutation d'impulsions, 35 l'avance des compteurs, la remise à.zéro ne se font pas manuellement mais sont commandées par un arbre de programme. La coopération de l'appareil avec cet arbre de programme et la machine d'usinage surveillée est représentée schématiquement et sans détails concrets sur la figure 3« Sur la machine 48, qui 40 est par exemple une presse, est disposé un transmetteur 49 qui 69 06252 8 2004482 compte les courses du poinçon 50. Dans le cas présent, le compteur est une soupape pneumatique à quatre voies. Les impulsions du transmetteur sont transmises au compteur 21 ou 22. Toutes les autres fonctions de l'appareil selon l'invention sont commandées 5 par l'arbre de programme 51* Celui-ci est entraîné par le moteur synchrone 52 et fait par exemple un tour complet en 20 secondes. L'arbre de programme est représenté sous forme symbolique puisqu'il est de structure généralement connue. Les signaux de l'arbre de programme 51 sont transmis par les conducteurs 53» égale-10 ment indiqués schéaatiquement. En détail, l'arbre de programme commande les fonctions suivantes de l'appareil, dans l'ordre indiqué : Cycle 1. 1. Blocage de la bande de papier 3 par alimentation du pis-15 ton 17; ■2. mise en marche du moteur électrique 7a pour l'entraînement du tambour d'enroulement 7 par l'intermédiaire de l'accouplement à glissement 7©î 3. transport de la bande 3 d'une longueur déterminée par 20 alimentation du piston 13 du cylindre 14; 4. arrêt du moteur1 électrique 7a d'entraînement du tambour d'enroulement; 5. déblocage de la bande 3 par décharge du cylindre 16; 6. rappel de l'étrier de transport 11 par décharge du cy-t 25 lindre 14; 7. remise à zéro du compteur 21; 8. avance des compteurs 21 et'22 par décharge du cylindre38 Jusqu'à ce que le compteur 22 se trouve dans la position de poinçonnage; 30 9. commutation des impulsions de comptage du compteur 22 au compteur 21; 10. poinçonnage de la combinaison de trous qui correspond à l'état du compteur 22, par alimentation du piston 33» et poinçonnage de la combinaison de trous qui correspond à la position du 35 disque sélecteur 20, par alimentation du piston 29; 11. remise à zéro des compteurs 22 et 21 par décharge du cylindre 34 et rappel du disque sélecteur 20 par décharge du cylindre 30. Un tour de l'arbre de programme est ainsi terminé. 40 Au tour suivant de l'arbre de programme, les fonctions des 69 06252 9 2004482 peints "1, 2, 3» 4-, 5, 6 et 11 sont exactement semblables, pour les points 7» 8, 9 et 10 qui•concernent les compteurs il y a les différences ci-après. Les fonctions sont : 7' remise à zéro du compteur 22; 5 8. avance des compteurs 21 et 22 par décharge du cylindre 3®, jusqu'à ce que le compteur 21 se trouve dans la position de poinçonnage; 9. commutation des impulsions de comptage du compteur 21 au compteur 22; 10 10. poinçonnage de la combinaison de trous qui correspond à l'état du compteur 21 et poinçonnage de la combinaison de trous qui correspond à la position du disque sélecteur, par alimentation du piston 29. Après le cycle 2 vient à nouveau .le cycle 1, etc.. 15 Le maniement de l'appareil se fait de la façon suivante : Au début de la période de travail (poste), 1'opérateur introduit la bande de papier 3 dans le bloc de poinçonnage 5 et la blorque contre la pointe 8a du tambour d'enroulement 7» Fuis, il insère tous les supports interchangeables de profils de code dans 20 le disque sélecteur 20. Oe sont par exemple le numéro de fiche de l'ouvrier, le numéro de commande, la date etc.. Sur la figure 1, on a indiqué le support interchangeable 26. On fait maintenant tourner manuellement ou automatiquement le disque sélecteur 20 jusqu'à ce que le premier support interchangeable soit dans la po-25 sition de poinçonnage et on met en action l'arbre de programme. Par suite, les deux cycles décrits 1 et 2 se déroulent. Après le processus de poinçonnage, on amène à3aposition de poinçonnage le suivant des supports interchangeables de profil de code, et ainsi de suite jusqu'à ce que finalement toutes les informations conte-30 nues sut les supports interchangeables soient poinçonnées sur la bande de papier. Puis on amène en position de poinçonnage celle des combinaisons.de pointes solidaires du disque sélecteur qui représente l'information "machine en fonctionnement". Ensuite, on met en marche la machine d'usinage et la production commence. 35 A partir de ce moment, suivant le cycle déterminé par l'arbre de programme, par exemple toutes les 20 secondes, le nombre de pièces fabriqué et 11 état "machine en fonctionnement" sont poinçonnés sur la bande de papier 3. S'il se produit des perturbations dans la machine, on amène en position de poinçonnage la combinai-40 son de pointes qui caractérise la perturbation; l'arbre de pro 69 06252 10 2004482 gramme continue de tourner uniformément. A la fin de la période de travail (poste), on sépare la bande de papier 3 et on peut immédiatement l'introduire dans une installation électronique de traitement de données pour déterminer le salaire et pour obtenir 5 des bases statistiques concernant les temps d'arrêt et les causes de perturbation de la machine d'usinage. 69 06252 " 2004482 REVENDICATIONS 1.- Appareil d'enregistrement d'informations sur des "bandes perforées dont le poinçonnage est effectué par des disques codés, caractérisé par le fait que les sortes d'informations sont affec-5 tées à deux systèmes de disques agissant sur la "bande perforée, de telle sorte que l'un des systèmes amène le poinçonnage d'informations interchangeables à codage fixe et que l'autre système amène, au moyen de deux compteurs fonctionnant alternativement, le poinçonnage d'informations continues. 10 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les systèmes de disques sont disposés de part et d'autre de la bande perforée. 3«- Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que de part et d'autre de la bande sont disposés des 15 poinçons qui peuvent subir l'action des disques de code. 4.- Appareil selon les revendications 1 à 3» caractérisé en ce que le premier système de disques est constitué par un disque sélecteur monté de manière à pouvoir tourner, sur la surface périphérique duquel peuvent se glisser des plaques qui sont munies 20 de pointes fixes ou de perforations. Appareil selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le deuxième système est formé de deux disques compteurs montés de manière à pouvoir tourner sur un axe commun et dont les surfaces périphériques sont codées en nombres successifs par 25 des pointes ou des perforations. 6.- Appareil selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les axes des disques sont parallèles•entre eux et à la surface de la bande perforée et perpendiculaires au bord de la bande perforée. 30 7.- Appareil selon les revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la bande perforée passe verticalement de haut en bas devant les poinçons.