Brevet FR2027930A1 — publié le 19701002

i 2027930 La présente invention concerne les machines à imprimer et fonctionnant plus particulièrement avec des clichés en relief, par exemple des cartes de crédit ou autres. Le principe mécanique de base mis en oeuvre dans l'invention est exposé dans un article de 5 la revue Machine Design du 9 Novembre 1967 pages 44 à 48. Jusqu'à ce jour dans le domaine de l'impression, de grçs efforts ont été faits pour chercher à réaliser une compensation simple et efficace des variations d'épaisseurs des documents, des caractères et des cartes, qui altèrent inévitablement la qualité de l'impression étant 10 donné que la pression de contact pour imprimer,par exemple à l'aide d'une carte de crédit neuve est plus importante que celle appliquée par une carte usagée. Ce fait, entre autres rend plus difficile^ la lecture automatique des informations car la qualité d'impression n'est pas optimale. 15 Un des objets de l'invention est la réalisation d'un disposi tif ou presse d'impression perfectionné englobant le principe mécanique décrit dans la publication ci-dessus mentionnée. Dans ce domaine, un autre problème important est posé par la valeur de l'effort à appliquer pour effectuer une impression. Il 2C est évident que la force des opérateurs divers varie dans de larges limites. Ainsi, par exemple, dans les magasins à succursales multiples ou autres,le personnel féminin aura des difficultés pour faire fonctionner le dispositif lorsqu'il est réglé pour des cartes d'épais seur moyenne et qu'il utilise une carte neuve, car l'épaisseur du 25 relief de cette carte neuve est sensiblement supérieure à la moyenne. Le nouveau dispositif permet de- réaliser l'impression nécessai re avec un effort notablement diminué. Un autre problème est posé par l'obligation de relier de manière fixe la platine tournante au chariot du fait que 1'opérateur •50 pousse ou tire normalement le chariot et son rouleau d'impression associé en travers du plateau pour effectuer cette impression. En raison du dégré de tolérances d'usinage qui s'ajoute^ l'ensemble de la platine tournante est en général quelque peu désaligné par rapport au chariot et, si le rouleau est déplacé sur le document posé 35 sur son plateau, celui-ci tend à se mettre également en biais et provoque un décalage des caractères imprimée sur le document. Ce nouveau facteur contribue à réduire l'efficacité de lecture de la machine. 70 00.438 2 2027930 Le dispositif selon l'invention doit donc répondre aux principes énoncés dans l'article ci-dessus mentionné qui décrit un dispositif de rouleau d'impression monté flottant sur le chariot afin de réduire les inconvénients résultant des tolérances 5 de fabrication. Lorsque l'ensemble du rouleau d'impression est relié de manière invariable au chariot, la densité de l'impression varie» selon la force de l'opérateur. De plus une différence de densité apparaît selon que l'opérateur pousse ou tire la tête d'impression 10 en travers du porte-cliché. Dans les stations-service, la disposition de l'appareil est telle que la manoeuvre s'effectue le plus souvent en tirant, tandis qu'au contraire dans les grands magasins l'opérateur a tendance à effectuer l'opération en poussant. Grâce au montage flottant du type décrit ci-dessus, de 15 l'ensemble du rouleau d'impression sur le chariot, cette conséquence indésirable de variation de densité est atténuée par rapport au montage invariable des composants. De plus, en raison de ce montage non rigide des différents éléments, le prix de fabrication est réduit, car le degré de tolérance d'usinage qui doit être respecte' est réduit. Dans les presses classiques il est nécessaire d'utiliser une enclume pour supporter le cliché d'impression, par exemple une carte de crédit. Il est, en plus, obligatoire de caler cette enclume pour ajuster exactement sa hauteur par rapport au rouleau d'impree^ sion. Cette enclume, et en particulier son dispositif de calage peuvent être supprimés dans l'appareil objet de l'invention. Dans la plupart des machines à imprimer classiques, l'impression s'effectue en déplaçant la tête d'impression sur la facture 30 ôu le document disposé sur le cliché lors d'une première course, puis l'ensemble du rouleau d'impression est écarté du support en le relevant pendant la course de retour de la tête. De cette manière le rouleau d'impression agit une seule fois sur le document. Il s'avère souvent que la qualité de l'impression n'est pas la meilleure y5 possible en raison de manques qui s'observent sur les caractères imprimés. Bien entendu, il est possible d'effectuer une double impression en faisant passer une seconde fois la tête d'impression sur le document; toutefois, lors de la première impression le document est en général déplacé et n'occupe plus exactement la même position lors de la s'econde opération. Il existe d'autres types de 20 25 70 00438 3 2027930 presses par lesquelles une impression est faite pendant le dépla- ^ cernent de la tête dans une direction, et une seconde impression est faite lorsque la tête est déplacée en direction opposée. Toutefois, avec ce type de machine à imprimer, on rencontre les mêmes 5 inconvénients cités ci-dessus bien qu' une double impression soit effectuée. La machine objet de l'invention permet de pallier ces défauts et peut effectuer une double impression sans altérer la largeur de la trace des caractères sur le document, le document étant rigi-10 dement fixé au même emplacement, à la fois pendant la première et la.seconde opération. Lors d'une opération d'impression sur les presses classiques, on constate souvent que le document imprimé est maculé. Ceci provient souvent du fait que lé rouleau d'impression vient en contact 15 avec une partie du cliché qui n'est pas en relief. De préférence, le contact de la platine tournante doit avoir lieu uniquement sur les caractères gravés en relief ou surélevés du clichéou de la carte. La machine selon l'invention permet de respecter cette dernière condition, dans laquelle la platine tournante est seulement 20 en contact avec les caractères gravés en relief ou surélevés du cliché ou de la plaque, afin d'éviter la maculation de la zone imprimée du document. On a vu précédemment que, dans les machines à imprimer classiques, le document tend à se déplacer pendant l'opération d'impres-25 sion. Toutefois, il faut insister sur le fait que, même si une double, impression n'est pas effectuée, le déplacement ou le mouvement du document pendant une opération d'impression unique provoque la maculation du document et/ou une déformation de l'épaisseur des traces des caractères. jO Le Jispositif selon l'invention permet de prévenir le dépla cement du document pendant l'impression ou les cycles de retour. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à l'aide de la description détaillée non limitative qui va suivre et des 'dessins annexés dans lesquels s 25 - la figure 1 est une vue en perspective isométrique illus trant un exemple de réalisation d'une machine selon l'invention, - la figure 2 est une vue er. élévation de face de la machine représentée figure 1, - la figure 3 est une coupe transversale selon la ligne 3-3 70 00438 4 2027930 de la figure 2, et - les figures 4 et 5 sont des coupes longitudinales schématiques montrant le principe de fonctionnement de la machine selon l'invention. 5 La figure 1 représente une machine à imprimer 10 dont le socle 12 comporte des parois latérales 14 et 16 et un support de cliché 18 constitué per une rainure 20 qui reçoit un cliché, carte de crédit ou autre 22. Comme on le verra ci-après, la profondeur de la rainure 20 est légèrement supérieure à l'épaisseur du corps 10 de la carte. Un document, par exemple une facture, 24 est disposé au-dessus de la carte, ce document est figuré en traits discontinus sur la figure 1 et s'étend sur toute la largeur du support de cliché dans un but qui sera défini ultérieurement. Le socle 12 et les parois latérales 14 et 16 délimitent une ouverture 26 à l'extrémité 15 du bâti de la machine par laquelle on peut introduire la carte 22 et la facture 24. Ces dernières peuvent éventuellement être introduites par des ouvertures des parois latérales qui ne sont pas représentées sur cette forme de réalisation. Les parois latérales 14 et 16 comportent des rainures exté-20 rieures 28 et 30 dans lesquelles sont montée des galets ou des roulements à bille 32 et 3^ (figure 2) pour la rainure 28, et 36 et 38 pour la rainure 30, un seul de ce dernier train de galets est réprésenté figure 3. Les galets 32 et 38 tournent à l'aide de dispositifs appropriés sur les montants latéraux 40 et 42 de l'ensemble 25 de la platine rotative, et les montants latéraux 40 et 42 sont reliés par un arbre 46 qui peut, soit tourner, soit être fixe par rapport aux montants 40 et 42; toutefois, il est préférable que cet arbre puisse tourner par rapport aux montants 40 et 42. L'arbre 46 s'étend à travers deux ouvertures longitudinales 4l et 43 respectives des 30 parois latérales 14 et 16. L'arbre 46 permet de transmettre la translation d'une poignée 44 à l'ensemble de platine tournante 48, qui comprend une série 50, 52 de rouleaux d'entraînement. La platine tournante 54 est de préférence constituée par un manchon creux en aluminium traversé libre-25 ment par l'arbre 46, et par des bagues extérieures 56 et 58. Des rouleaux fous 60 et 62 sont montés sur un axe 64 tournant librement. L'ensemble de rouleau 50 comporte ainsi un rouleau fou 60 et un rouleau extrême 56 de platine 54, ce rouleau extrême étant onsiëré conme 70 00438 5 2027930 un rouleau séparé pour les besoins de l'invention. Le second ensemble de rouleau 52 comporte un rouleau fou 62 et des bagues d'extrémité 58. De préférence, les rouleaux fous 60 et 62 sont constitués par des roulements à billes métalliques classiques.Bien en-5 tendu,lesspécialistes ^n la matière peuvent imaginer que l'on peut monter un rouleau encreur sur le manchon 54lorsque l'impression ne s'effectue pas par transfert de carbone. Les parois latérales 14 et 16 du bâti comportent chacune une seconde rainure respectivement 66 et 68, la rainure 56 comporte 10 une portée supérieure 70 et une portée inférieure 72 prolongeant la surface supérieure du plateau d'impression. La rainure 68 comporte de même une portée supérieure 74 et une portée inférieure 76 prolongeant la surface supérieure du plateau d'impression. A l'intérieur des rainures 66 et 68, sont disposées respectivement 15 deux bandes flexibles 78 et 80 de préférence en acier, en béryllium ou en cuivre. Les deux bandes 78 et 80 sont identiques, leur fixation à la machine est identique, et leur effet sur l'opération de la machine est le même. Chaque bande est assujettie à une plaque d'extrémité 82 (voir figures 1 et 2).,De plus, la fixation de 20 l'autre extrémité de chaque bande est réglable. Le détail de la fixation de la bande 78 est représenté figure 2 dans la coupe partielle de la machine. Le ressort 86 est fixé par l'une de ses extrémités à la bande 80, et par l'autre extrémité à un doigt d'attache 88, monté dans la portée supérieure 74. 25 La figure 4 montre la bande 78 qui s'étend depuis la plaque arrière 82 et passe sous et autour du manchon 56 de la platine tournante puis au-dessus et autour du rouleau fou 60 jusqu'au ressort 85 (qui correspond au ressort 86 de la figure 2) et est attaché au doigt 87. Comme on le voit figure 2, la bande 30 est recouverte au-dessous par la portée 72 et au-dessus par la portée 70. De même, la bande 80 est recouverte" au-dessous par la portée 76 et au-dessus par la portée 7^« Le fonctionnement de la machine est le suivant. On voit sur la figure 4 la tête d'impression et.en particulier l'ensemble 35 de platine tournante en position initiale. Il faut noter qu'à ce stade, la longueur de la bande 78 vpisine du plateau d'impression est minimale. Sur la figure 5' qui représente la platine tournante après une première impression, on peut voir que la bande est alors 70 00438 6 2027930 étendue sur toute la longueur du plateau d'impression. Cette position, est illustrée en 8l de la figure 1 qui représente en traits discontinus une partie de la bande 80 disposée au-dèssus du bord de la facture 24 et maintient celle-ci contre la surface 5 supérieure du plateau d'impression. Ainsi, pour autant que la largeur du document soit suffisante pour que celui-ci recouvre le plateau d'impression 18, comme sur la figure 1, les bandes 78 et 8l maintiennent le document en place. De plus, tant que la tête d'impression est dans la position de la figure 5, le document 1Q ne peut être enlevé ét demeure en position fixe initiale pour une seconde opération d'impression. La tête d'impression est alors ramenée à sa position de départ représentée figure 4 et ce déplacement effectue une double impression ce qui permet un transfert maximal de carbone sans provoquer d'ondulations dans la largeur de ■^5 la trace des caractères. Comme on l'a indiqué ci-dessus, les bandes 78 et 80 sont allongées sur les bords du document pendant la première opération d'impression. Elles sont ensuite retirées du document lors de la se^-conde opération d'impression, et ce n'est que dans cette position, 2q où les bandes sont écartées, que l'on peut disposer un document sur le plateau d'impression. Le mouvement de la platine tournante 48 est entraîné par la poignée 44 par l'intermédiaire de l'arbre 46 monté avec du jeu dans le manchon de la platine tournante. Ainsi, lorsque la poignée est déplacée sur la surface du plateau d'impression, l'arbre 46 appuie contre l'intérieur du manchon 54 et le met en mouvement linéaire. Pour réduire le frottement entre l'arbre 46 et le manchon 54, l'arbre 46 peut tourner par rapport à la poignée 44. La rotation du manchon 54 de la platine est provoquée par l'action des bandes, selon le principe mécanique décrit dans l'article mentionné précédemment. Le manchon 54 peut compenser les différences d'épaisseur des diverses cartes,des documents et des caractères en relief. Le mouvement vertical est rendu possible par la tension élastique 25 dfes bandes 78 et 80 sous l'action des ressorts 85 et 86. Ainsi, même si une zone particulièrement épaisse est rencontrée par le manchon 54 de la platine, les ressorts se tendent et permettent à la platine de se soulever par rapport au plateau d'impression. 70 00438 7 2027930 Le tarage des ressorts est tel que tous les efforts exercés.sur les: bandes se transmettent sur la partie linéaire de celles-ci : et maintiennent une pression constante de la platine malgré les variations d'épaisseurs du document, de la carte, ou des reliefs. 5 Comme on l'a vu, la fonction de l'arbre 46 et du manchon 54 de la platine tournante est flottante. Pour effectuer une impres slon, la poignée 44 est déplacée ce qui a pour effet d'appuyer l'arbre 46 contre la surface interne du manchon et de transmettre le mouvement à celui-ci. Le frottement relatif est réduit car 10 1Jarbre 46 peut tourner. De préférence, le diamètre intérieur du manchon est environ le' double de celui de l'arbre, bien que ce rapport ne soit pas impératif. Grâce à ce montage flottant, le désaxage que l'on constate habituellement dans les machines classiques entre la platine et son chariot est supprimé. Ce mon-15 tage flottant permet évidemment de réduire le degré de tolérance d'usinage, et le prix de fabrication est réduit d'autant. On a vu que la profondeur du logement 20 est légèrement supérieure à l'épaisseur du cliché ou du corps de la carte. L'épaisseur totale de la carte est égale à l'épaisseur des caractères 20 plus celle du corps de la carte dans lequel sont emboutis ou gravés les caractères. De plus, la platine tournante 56 se déplace immédiatement au-dessus de la surface du plateau porte-cliché. Ainsi, le rouleau n'est en contact qu'avec les caractères, et la plage d'impression ne peut être maculée. 25 A l'examen de la description ci-dessus, il devient évident que l'invention permet de réaliser une machine unique répondant à tous les buts fixés précédemment. Des modifications peuvent être apportées à cette forme de réalisation nullement limitative, sans sortir du cadre de l'invention. 70 00438 8 2027930 REVENDICATIONS 1o Machine à imprimer, caractérisée en ce qu* elle est composée î d'un plateau d'impression, d'un chariot comportant au moins deux rouleaux montés 5 sur les côtés opposés du chariot et coopérant avec les côtés opposés de la machine à imprimer pendant le déplacement du chariot au-dessus du plateau d'impression, d'une platine tournante, d'éléments de montage flottant entre le chariot et la 10 platine tournante provoquant l'entraînement de la platine tournante lors du déplacement du chariot, d'une première et d'une seconde rainure: de guidage disposées respectivement sur deux côtés de la machine, d'une première et d'une seconde paire de galets respec-15 tivement disposés et réunis aux extrémités de la partie tournante et respectivement disposés dans la première et dans la seconde rainure;; de guidage, un des galets de la première paire étant relié à l'un des galets de la seconde paire, et l'autre galet de la première paire étant relié à l'autre galet de la seconde paire, 20 d'une première et d'une seconde bande flexible respec tivement disposées" â'^intérieur des rainures de guidage, et reliées chacune par une extrémité à une extrémité du bâti de la machine à l'extrémité supérieure de ladite rainure correspondante et par l'autre extrémité à la partie inférieure de la rainure cor-25 respondante, chaque bande s'étendant à partir de son point d'attache d'une des extrémités du bâti au-dessus et autour de l'un des galets associéspuis autour et sous l'autre galet associé de la paire de galets, puis jusqu'au point d'attache de la bande située à l'autre extrémité de la machine, 30 cette disposition d'éléments permettant d'effectuer une impression lorsque la platine tournante est déplacée sur le plateau d'impression. 70 00438 2027930 2„ Machine à.imprimer selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface inférieure des première et seconde rainure de guidage est dans le même plan que la surface supérieure du plateau dvimpression de manière que la première et la seconde bande plaquent 5 le document sur le plateau d'impression pendant l'opération d'impression et empêchent son déplacement tant que la platine tournante n'a pas repris sa position initiale.. 3. Machine à imprimer selon la revendication 1, caractérisée en ce que la platine tournante est un manchon tubulaire et en ce 10 que son dispositif de déplacement comporte un arbre disposé à l'intérieur dudit manchon et couplé entre les parois verticales du chariot, ledit arbre venant au contact de la surface intérieure du manchon lorsque le chariot est mis en mouvement. 4» Machine & imprimer selon la revendication 3, caractérisée 15 en ce que ledit arbre peut tourner par rapport au chariot» 5. Machine à imprimer selon la revendication 4, caractérisée en ce que le diamètre intérieur dudit manchon est environ, le double de celui dudit arbre. 6. Machine à imprimer selon la revendication 1, caractérisée 20 en ce que le point d'attache d'une des extrémité de chacune des première et seconde bande peut se déplacer par rapport à l'extrémité correspondante du bâti de la machine, pour permettre des variations d'épaisseur du document, des plaques d'impression et, ou, des caractères en relief. 25 7* Machine à imprimer selon la revendication 6, caractérisée en ce que deux ressorts sont respectivement intercalés entre 2e s extrémités desdites bandes et ladite extrémité du bâti afin de permettre ledit déplacement relatif0 S. Machine à imprimer selon la revendication 1, caractérisée 30 en ce que le plateau d'impression comporte une dépression pour recevoir une plaque d'impression ou cliché, la profondeur de cette dépression étant légèrement supérieure à l'épaisseur du corps de la plaque et inférieure à l'épaisseur totale de celle-ci, et en ce que la platine tournante est disposée directement sur la surface 35 du plateau d'impression, dans une disposition telle que, pendant la course d'impression, la platine tournante et les caractères en relief soient seuls en contact pour éliminer la maculation du 70 00438 10 2027930 document, la platine tournante ne venant pas ainsi au contact du corps de la plaque. 9. Machine à imprimer selon la revendication Ô, caractérisée en ce que la profondeur du logement de la plaque d'impression est 5 plus grande que 1*épaisseur du corps de ladite plaque d'environ 0,12 mm. 10. Machine à imprimer selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un rouleau encreur est disposé auprès de la platine tournante.