Brevet FR2000904A1 — publié le 19690919

La présente invention concerne les machines à écrire et plus précisément un mécanisme de sélection de caractères permettant de commander automatiquement une machine à écrire de pupitre en réponse à des signaux électriques appliqués à distance. DifférentS types de machines à écrire de pupitre ont été jusqu'ici réalisO ;;et comprennent des mécanismes permettant un fonctionnement automatique commandé par des signaux électriques reçus d'une station à distance, telle qu'un lecteur de bandes magnétiques ou de bandes perforées. Les brevets des E.U.A nO 2 919 002 et 3 082 854 décrivent par exemple de tels mécanismes de sélection de caractères. Les systèmes de ce type comportent une machine à écrire à tête dtimpression sphérique portant des colonnes et des lignes de caractères dont chacun peut être amené en position d'impression par une rotation et une inclinaison sélective de la tette en réponse à l'actionnement d'un levier de-touche.La rotation et l'inclinaison de la tête d'impression sont commandées mécaniquement par un mécanisme de déplacement, ce dernier étant lui-même actionné par une tringlerie de commande mfle par l'enfoncement des différentes touches de la machine. Cette tringlerie comprend par exemple un levier interposeur mobile en réponse à ltenfoncement de chaque touche pour actionner un ou plusieurs étriers de sélection et interposeurs de verrou dont la combinaison prédéter minée est représentve de la touche ou du caractère. Le mécanis- me de déplacement détermine, par une série de verrous sélecteurs, le degré de rotation et d'inclinaison à appliquer à la tête d'impression. De même, une série dtlmpulsions électriques ou signaux représentatifs de chaque caractère peuvent être appliqués par une station de télécommande à une série d'électro-aimants ou solénoïdes associés aux interposeurs de verrouillage. Chaque impulsion d'une combinaison représentative d'un caractère excite un solénoïde qui, par l'intermédiaire de de son interposeur de verrouillage, commande la rotation et l'inclinaison de la tête d'impression pour amener le caractère voulu en position d'impression.Le rythme dtimpression est commandé par un arbre de cycles associé à un mécanisme commandé par relais maintenant en position basse les verrous associés à chaque électro-aimantexoLd pendant toute la durée du cycle d'impression de chaque caractère et libérant mécaniquement les interposeurs en fin de cycle. La présente invention permet d'accélérer les opXra- tions dtrmpression automatiques en excitant sélectivement les électro-aimants ou solénoides pour actionner les verrous associés de manière que ces derniers soient maintenus électriquement en position basse pendant une partie limitée du cycle de fonctionnement établi pour la sélection et l'impression d'un caractère en réponse au signal appliqué. De cette manière, le verrou peut être libéré avant la fin du cycle tant que chaque verrou nécessite un maintien ou une libération mécanique, ce point permettant l'accelAradon d'impression et le temps de réponse, de réduire-sensiblement la complexité et ltencombrement du mécanisme de sélection de caractères et d'assurer un meilleur contrôle logique. Selon la présente invention, des signaux électriques représentatifs de chaque caractère à imprimer sont appliqués au cours de chaque cycle dtimpression à la machine à écrire pour exciter certains solénoïdes d'un groupe de solénosdes de commande. Chaque solénoide actionne un verrou du mécanisme de déplacement de la tête dtimpression ehcommandnnt le mouvement pivotant d'une plaque d'armature qui se prolonge à partir de sa liaison avec chaque verrou dans ltalignement de fentes pratiquées dans le châssis supportant les solénoïdes etbivotant dans l'une desdites fentes autour du châssis.La durée drexci- tation du solénoidef à chaque cycle est régulée indépendamment par un commutateur électronique de manière que la plaque soit libérée avant la fin du cycle dtimpression et retienne d'ellemême en position pour permettre le retour du verrou à sa posi tion initiale avant le cycle suivant. Le nouveau montage des plaques d'armature par rapport au verrou et la commande précise de l'excitation sur une période limitée de chaque cycle dtimpression, permettent d'accélérer ltopération dtimpression touts entière et d'éviter l'emploi de mécanismes de rappel spéciaux pour les verrous ou les plaques. D'autres objets et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée qui va suivre et des dessins sur lesquels: La figure 1 est une vue en perspective d'un méca azyme classique de machine à écrire. La figure 2 est une vue en perspective de la combinaison de ltensemble électro-magnétique de sélection de caractères de la présente invention avec le mécanisme de la figure 1. La figure 3 est une vue partielle détaillée d'une forme préfrée de l'ensemble de solénoïdes et de sa liaison avec ltinterposeur de verrou. La figure 4 est une vue schématsque dcun commutateur filtre faisant partie de l'ensemble électro-magnétique de sélection de caractères. Les dessins illustrent en détails une forme préférée de l'invention illustrée dans son application à une machine à écrire à tête dtimpression unique telle que celle illustrée et décrite dans le brevet des E.U.A n 2 919 002. Une tête sphérique dtimpression 10 bascule et pivote sélectivement pour présenter le caractère choisi de sa surface en position dtimpres- sion soit mAnuellement par ltenfoncement d'un levier de touche 12 pivotant autour d'un arbre 13, comme illustré à la figure 1 Soit sous l'action automatique de l'ensemble électro-magnétique de sélection de caractères, comme illustré à la figure 2, ce dernier faisant l'objet de la présente invention. D'unie manière classique, ltenfoncement d'un levier de touche 12 ou l'excitation d'un circuit de sélection de caractères agit par l'intermédiaire de tringlerie de commande et d'un mécanisme de déplacement non représenté comportant deux parties principales, l'une pour faire basculer et l'autre pour faire pivoter la tête dtimpression de manière à amener le caractère désiré de cette dernière en position d'impression. Comme illustré, lorsque lton enfonce un levier de touche 12 en appuyant- sur sa touche 15, un cliquet 16 du levier accroche un levier interposeur de caractères 17 et le fait avancer pour provoquer le déplacement des étriers de sélection 20 par l'intermédiaire de pattes 21 de 1'interposeur. Les pattes de chaque interposeur présentent des espacements différents de manière que différentes combinaisons d'étriers de sélection soient déplacées en réponse à l'actionnement de chaque levier de touches ou en d'autres termes de manière de chque que ombiriison de deux ou plusieurs étriers de sélection soit representative da caractère indiqué sur la touche. De même, les étriers de sélection actionnent chacun un verrou interposeur 24 dtune série de sept interposeurs de verrou reliés chacun à une tige pivotante 25 de ma nièce à commander le déplacement d'un ou plusieurs verrous de selection L pour les dégager d'un étrier d'actionnement commun 26.Choque interposeur de verrou est sollicité vers l'arrière par un ressort 25' et chaque verrou sélecteur est maintenu en position arrière sur la trajectoire de l'étrier 26 au moyen d'un ressort 27. L'étrier d'actionnement 26 est entratné vers le bas et accroche les verrous sélecteurs qui n'ont pas été écartés de sa trajectoire par les interposeurs. Ces verrous agissent par l'intermédiaire du mécanisme de déplacement pour amener en position dtimpression le caractère correspondant à la touche enfoncée. Pour corréler la descente de l'étrier 26 avec le mouvement des verrous sélecteurs, chaque interposeur de caractère 17 comporte une patte spéciale 28 qui, lorsqu'elle descend, frappe un étrier de cycle 29 l'entrainant vers le bas et provoquant le pivotement d'un verrou 31 par l'intermédiaire d'un levier 30. En pivotant, le verrou 31 libère un manchon d'embrayage 32 pour entrainer un élement d'embrayage 34 lequel à son tour entrain un arbre de cycle 35. A chaque cycle d'im- pression, l'arbre de cycles tourne de 1800 et entrain par l'intermédiaire d'un train d'engrenages 36, 37 et 38 un arbre de filtre 40 sur un même angle de 1800.Comme illustré, l'arbre de filtre 40 comporte des lames diamétralement opposées, qui sont placées sous les interposeurs de caractère de manière qu'à chaque cycle de 1800, une lame de l'arbre s'engage sous un épaulement 42 de chaque interposeur de caractère pour faire avancer un ou plusieurs étriers de sélection de la manière décrite précédemment. Comme illustré sur la figure2, l'étrier 26 d'actionnement des verrous sélecteurs est généralement constitué par un cadre pivotant comportant des galets 44 de part et d'autre qui sont sollicités vers le haut par un ressort 45 en contact avec des arbres à cames de cycle non représentés. Ainsi, lors- que l'arbre de cycle tourne de 1800 à chaque cycle dtimpression, ces cames agissent sur les galets pour provoquer le pivotement vers le bas de l'étrier autour de son propre arbre.Ceci provoque le déplacement des verrous sélecteurs qui n'ont pas été écartés de la trajectoire de l'étrier, afin d'actionner le mecanisme de déplacement. I1 va de soi que d'autres pièces et éléments sont associés au mécanisme de sélection de caractères pour assurer la corrélation voulue entre les verrous sélecteurs, l'étrier d'actionnement, l'arbre de cycle et l'arbre filtre pour l'impression de chaque caractère, étant entendu que la description précédente ntest qu'unie introduction à la presente invention. La tette d'impression peut être positionnée pour imprimer un caractère choisi parrcomm2nde similaire du mécanisme de déplacement au moyen d'une combinaison d'impulsions électriques, chaque combinaison transmise étant représentative d'un caractère à imprimer. Les impulsions sont appliquées à une série de so lénoides 50 correspondant chacun à un interposeur de verrous 24 et à un verrou sélecteur L. Comme illustré sur les figures 2 et 3, les solénofdes 50 sont montés dans un cadre en U 52 qui est maintenu par des supports de montage 53 situés sous les interposeurs de verrous 24. Des plaques supérieures et inférieures 54 et 55 prolongent vers l'avant les côtés opposés du cadre 52.Ces plaques comportent une série de fentes 56 et 57 alignées par paires de part et dlautre de chaque solénoïde pour recevoir l'extrémité libre d'une plaque d'armature 58. Les fentes sont généralement de forme rectangulaire et recouvrent légèrement les bords latéraux du cadre comme illustré. Les fentes sont plus grandes que la section des plaques de manière que chacune de celles-ci puisse; effectuer un mouvement limité de va et vient par rapport au solénoïde dans chaque paire de fentes. Chaque plaque d'armature se prolonge vers le haut à partir du cadre 52 en une partie incurvée ou décalée 59 et se termine en une partie supérieure relativement plane 60.L'extrémité supérieure 60 de chaque plaque 58 est fourchue ou de forme appropriée pour assurer la liaison avec une chappe 61 montée sur chaque tige dtinterposeur 25 par une entretoise annulaire 63. Chaque plaque 58 peut se déplacer librement dans les fentes alignées 56 et 57 entre une position normale de repos éloignée du solénoide associé et une position interne délimitée par les bords la té- raux du cadre, lorsque le solénoïde est excité. I1 est à noter que la plaque d'armature 58, lorsqu'elle est attirée par le solénoide, pivote autour du bord supérieur du cadre 52 avec une force suffisante pour surmonter la force du ressort 25' et déplacer la tige 25 vers l'avant de manière à écarter le verrou sélecteur de la trajectoire de l'étrier d'actionnement 26.Inversement, lorsque le solénoïde est au repos, le ressort de verrou et le ressort d'interposeur obligent la plaque à suivre le mouvement vers l'arrière de l'interposeur de verrou lorsqu'ils ramènent le verrou sélecteur L à sa position initiale de repos. La plaque d'armature pivote alors en sens inverse autour du bord supérieur du cadre et stécarte du solénoide. Les fentes de guidage 56 et 57 coopèrent avec les bords latéraux-du cadre pour limiter les mouvements des plaques d'armature et donc des interposeurs et des verrous avec des tolérances très Xtroites. Les plaques d'armature peuvent être réglées de manière précise en courbant les parties incurvées 60, chaque plaque étant suffisamment flexible pour lui permettre de se disposer correctement par rapport au solénoïde et à l'interposeur de verrous Lesso- lénoides sont excités et coupés par des amplificateurs de solénoides 64 représentés schématiquement sur une plaquette à circuit imprimé 65 montée sous le mécanisme dtinterposeur en avant et de côté par rapport à l'ensemble de solénoïde. La plaquette à circuit imprimé 65 comprend les circuits nécessaires constituant l'interface des dispositifs électro-mécaniques de la machine à écrire tels que, ltespacement arrière, la tabulation, 11 index, le retour, les majuscules et les minuscules et les mécanismes de verrouillage ainsi que l'ensemble de sélection de caractères décrit plus haut. Ces circuits logiques de commande, bien que ne faisant pas partie de la présente invention, permettent le réglage des interrupteurs, l'adaptation à basse impédance aux tensions logiques spécifiées et l'amplification nécessaire aux commandes des solénoïdes par les signaux logiques. A chaque so lénolde est associé un amplificateur 64 qui fournit la tension nécessaire à son excitation en réponse à une impulsion transmise par exemple d'un lecteur de bandes perforées ou de bandes magnétiques. L'ensemble des solénoïdes comprend u7ne série de six ou sept solénoTdes commandant l'actionnement des verrous sélec- teurs L, selon que le septième verrou sélecteur est utilisé pour une vérification de code.La forme représentée comprend 6 solénoYdes 50 qui actionnent 6 verrous sélecteurs L de rotation et d'inclinaison, et un septième solénoïde 50' commandant le déplacement d'un verrou non représenté qui provoque la descente de l'étrier de cycle 29 pour libérer ltembrayage de cycle et permettre la rotation de l'arbre 35 de la manière décrite b chaque cycle d'impression. Pour commander la durée de 1 'excitation de chaque solénoïde au cours d'un cycle d'impression, un interrupteur magnétique 70 est monté sur le châssis principal F à une certaine distance de l'une des extrémités de l'arbre filtre 40. L'interrupteur magnétique comprend un interrupteur à lames vibrantes 72 et un aimant 73 séparés par un entrefer étroit 74, l'interrupteur i lames vibrantes étant électriquement connecté au circuit logique de commande des amplificateurs de solénotdes. Une hélice 75 est montée à l'extrémité de l'arbre filtre 40 et comporte deux pales diamétralement opposées 76 et 77 alignées de manière à tourner dans ltentre- fer 74 entre l'aimant 73 et l'interrupteur 72. A chaque cycle d'impression de 180 l'une des pales filtres passe dans l'entrefer et interrompt le circuit des amplificateurs des solénoïdes 50 pour permettre le retour des verrous sélecteurs en position avant.Comme illustré aux figures 2 et 4, les dimensions et la forme des pales 76 et 77 déterminent et limitent la durée d'excitation des soléflOtdes è chaque cycle. La rotation des pales peut par exemple strie corrélée avec la rotation de l'arbre de cycle 35 pour permettre une fermeture de l'interrupteur entre 30 et 60 au cours de chaque cycle d'impression pour exciter les solénoïdes, puis pour couper les solénoTdes après le passage de la pale dans ltentrefer entre 115 ét 1200 après le début du cycle, atest-à-dire largement en avance' sur la fin du cycle d'impression. La pale reste dans l'entrefer pour interrompre le circuit entre 30 et 60 du cycle suivant.L'excitation du solénotde peut ainsi se faire de manière précise sur une partie limitée du cycle nécèssaire à l'entraînement de la combinaison choisie de verrous L hors de la trajectoire de l'étrier 26, puis pour couper le solénoTde afin d'liiiner tout agnétisrne résiduel et amener les verrous L en position pour le eyele suivant. Cette opdra- tion permet un centrale précis du mouvement des verrous et un fonctionnement sdr k des vitesses d'impression élevées. Dans un système logique classique permettant de commander chaque cycle automatique d'impression, chaque caractère à imprimer est codé de manière connue et par exemple appliqué sous forme de bits successifs dans un registre à décalage. Lorsque le dernier bit du caractère est introduit dans le registre à décalage, tous les bits sont chargés en parallèle dans un registre de mémoire et un circuit d'horloge est simultanément déclenché pour faire basculer un élément bistable commandant un second circuit d'horloge, par exemple un circuit monostable à retard.Si le mécanisme d'impression est en état de recevoir les signaux, ledit état étant généralement commandé par un interrupteur de verrouillage monté sur la machine, le circuit monostable est actionné et le solénorde 50' est excité pour déclencher chaque cycle dtim- impression en libérant l'arbre de cycles qui fait tourner l'arbre filtre 38 et l'hélice 75 qui lui est associée. Les conducteurs de sortie 72' de l'interrupteur k laies vibrantes 72 sont connectés dans le second circuit d'horloge pour commander la durée d'excitation des solenotdes 50 au cours de chaque cycle.Ainsi, lorsque le circuit monostable est actionné dans le second circuit d'horloge, les impulsions d'excitation ne sont pas transmises aux amplificateurs de solénotdes tant que l'interrupteur de filtrage est fermé entre 30 et 600 du cycle, et l'excitation n'est pas coupée avant une période ultérieure du mEme cycle. Si pour une raison quelconque, l'interrupteur de filtrage ne fonctionne pas correctement à chaque cycle, le déclenchement du second circuit d'horloge ou circuit de retard coupe les solénoïdes à la fin du cycle. Les impulsions d'excitation ne sont évidemment appliquées qu'aux amplificateurs correspondant à la combinaison de bit contenue dans le registre.Les circuits décrits pour la commande des solénotdes ne sont qu'illustratifs et en aucun cas limitatifs car ils ne font pas partie de la présente invention. D'après ce qui précède, on voit qué l'ensemble électromagnétique de sélection de caractères est particulièrement bien adapté à la commande d'une texte d'impression unique pour amener différents caractères en position d'impression par l'actionnement sélectif de plusieurs verrous associés au mécanisme de déplacement de la tête.Les solénordes de l'en- semble de sélection sont caractérisés par le fait qu'ils n'actionnent les verrous que pendant un intervalle de temps limité de chaque cycle dtimpression sous le contre d'un commutateur électronique dont l'ouverture et la fermeture sont corrélées avec l'élément synchronisateur du cycle d'impression, ou arbre de cycle, de manière que les solénotdes soient coupés bien avant la fin du cycle d'impression. Ceci permet de rappeler les verrous avant le début du cycle suivant sans faire appel à des mécanismes séparés de maintien ou de rappel. Il est évident que l'interrupteur de filtrage peut être directement interconnecté dans d'autres types de circuits électroniques de commande pour assurer le contre logique des solé nordets et d'autres fonctions de la machine à écrire de pupitre. I1 va de soi que l'invention peut recevoir de nombreuses modifications sans sortir de son cadre ni de son esprit. R E V E N D I C A T I ON S 1. Mécanisme de sélection de caractères pour machines à écrire de pupitre, dans lequel un élément d'impression est déplacé pour présenter un caractère en position d'impression par l'actionnement de certaines combinaisons choisies de liaisons de commande représentant chaque caractère, lesdites liaisons de commande étant normalement sollicitées en position de repos, ledit mécanisme étant caractérisé en ce qu'un générateur de signal électrique permet de présenter une combinaison codée de signaux électriques représentant le caractère à imprimer, une série d'électro-aimants pouvant Etre excités séparément par un signal électrique dudit générateur de signaux électriques, chaque électro-aimant étant associé à l'une desdites liaisons de commande, un support permettant le montage des électro-aimants par rapport auxdites liaisons de commande, ledit support comportant des faces latérales opposées se terminant au-delà de chaque Slectro-aimant, et chaque électro-aimant comportant une plaque d'armature reliée à la liaison de commande et passant à travers des fentes alignées desdites parties latérales, chaque plaque pivotant autour de la partie latérale la plus proche de ladite liaison en réponse à l'excitation d'un électro-aimant pour surmonter la force élastique sollicitant ladite liaison. 2. Mécanisme de sélection de caractères selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit support comprend un cadre commun pour les électro-aimants, a une forme générale de U et lesdites parties latérales sont formées par des plaques amovibles fixées de part et d'autre du cadre et comportant lesdites fentes. 3. Mécanisme de sélection selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites fentes sont de forme généralement rectangulaires et recouvrent les bords latéraux du cadre, les dimensions des fentes étant telles que les plaques d'armature puissent se déplacer sur une course limitée à l'inté- rieur d'une paire de fentes correspondantes alignées. 4. Mécanisme de sélection de caractères selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'extrémité libre de chaque plaque d'armature est opposée b l'èxtrémité reliée k ladite liaison de commande, cette dernière étant reliée à la plaque l'armature par l'intermédiaire d'une entretoise annulaire. 5. Mécanisme de sélection de caractères selon l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ee qu'un dispositif électrique commande la duree de chaque cycle d'impression, ledit dispositif électrique comportant un commutateur pour couper les électro-aimants avant la fin de chaque cycle d'impression pour permettre le retour desdites liaisons de commande vers leur position normale de repos avant le début du cycle d'impression suivante 6. Mécanisme de sélection de caractères selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de commande électrique comprend des amplificateurs alimentant chacun un solénoïde séparé, un commutateur magnétique commun à tous les amplificateurs et comportant un interrupteur à lames vibrantes, un aimant et une hélice filtre se déplaçant dans un entrefer entre l'aimant et l'interrupteur pour interrompre le circuit entre les amplificateurs et les solénodes avant la fin de chaque cycle d'impression.