Brevet FR2472476A1 — publié le 19810703

La présente invention concerne un collecteur de projectiles pour imprimante balistique. La demande de brevet français n0 80/10936 déposée le 14 mai 1980 par la Demanderesseet concernant une impri- mante balistique décrit une imprimante à grande vitesse dans laquelle des projectiles solides sont projetés en vol libre dans l'espace séparant un canon du support à imprimer et dans lequel les trajectoires de vol des pro- jectiles sont commandées afin que les impacts sur le sup- port forment le dessin voulu d'impression. Les projectiles sont réutilisés de façon cyclique et parcourent un trajet partant d'un réservoir,.parvenant à un canon puis attei- gnant la surface d'impression, avant d'arriver à un col- lecteur à partir duquel ils reviennent vers le réservoir. Il n'est passouhaitable que les projectiles qui viennent de remplir leur fonction en frappant un ruban de marquage contre un support récepteur tel que du papier porté par une platine, rebondissent et sautent autour des parois du collecteur et puissent venir finalement frapper un projectile dirigé vers la platine. Le dessin voulu serait alors perturbé et il apparaîtrait un bruit indési- rable. En outre, un rebond répété entre les parois du col- lecteur retarde les projectiles renvoyés vers le réservoir si bien que le courant de projectiles utilisés de façon cyclique doit comprendre un plus grand nombre de projec- tiles. Lorsqu'un projectile tel qu'une bille tombe sur une surface ayant un coefficient élevé de restitution, il rebondit sur cette surface quelle que soit la matière qu'il forme, notamment le plomb. Lorsque la bille elle-même a un coefficient élevé de restitution et tombe sur une sur- face dure ayant un coefficient élevé de restitution, la bille rebondit de façon considérable, c'est-à-dire qu'elle perd très peu d'énergie. En d'autres termes, le rebond d'une bille est fonction du coefficient de restitution des matières de la bille et de surface qu'elle frappe. Cependant, si la surface frappée par le projectile est destinée à dissiper l'énergie par déformation ou trans- formation d'une partie de l'énergie en mouvement d'une masse, la bille ne rebondit pas. On constate que, lorsqu'on prend une mince feuille de matière et qu'on la supporte par une mousse de faible masse volumique, formant soit une couche continue soit des plots séparés soit des bandes sé- parées, la bille ne rebondit pas sur cette surface lors- qu'elle la frappe. Apparemmenti l'énergie cinétique de la bille est transmise à la mince feuille de-matière élas- tique qui se déforme ou dissipe l'énergie par flexion. Le mécanisme n'est pas parfaitement compris mais il apparait un résultat extraordinaire, l'absence de rebond. Lorsqu'une bille tombe sur une surface légèrement inclinée par rap- port au plan horizontal, la bille frappe la surface, ne rebondit pas et roule le long de cette surface. Si la sur- face est horizontale, la bille la frappe et reste à l'en- droit de la frappe. La bille ou le projectile peut avoir un diamètre d'environ 0,8 mm et peut être formé d'acier. Les matières en feuilles utilisées selon l'invention ont une épaisseur d'environ 0,1 mm. Des épaisseurs plus faibles telles que 0,05 mm peuvent être utilisées, mais ces feuil- les sont plus fragiles, de manipulation plus difficile et peuvent se froisser. Des épaisseursplus élevées telles que 0,2 mm conviennent;cependant la tendance de la ma- tière à rebondir augmente dans une certaine mesure. Des feuilles de 0,5 mm d'épaisseur ne donnent pas satisfaction car le rebond est excessif. L'invention concerne une surface collectrice de projectiles empêchant le rebond et destinée à une impri- mante balistique, permettant la stabilisation des projec- tiles après leur choc sur la platine. L'invention concerne de façon générale la dis- position d'une surface d'absorption d'énergie qui empêche le rebond des projectiles après qu'ils ont frappé la sur- face de manière que les projectiles soient collectés de façon stable et qu'ils ne puissent pas rebondir de façon répétée entre les parois du collecteur. L'invention concerne donc une imprimante balis- tique ayant une surface collectrice empêchant les rebonds et renvoyant les projectiles vers le réservoir du canon afin qu'ils puissent être réutilisés. Elle concerne une telle surface collectrice em- pêchant les rebonds qui transmet l'énergie cinétique d'un projectile et la dissipe en empêchant les rebonds du pro- jectile. Elle concerne aussi une surface mince et flexible destinée à dissiper l'énergie d'un projectile lorsque ce- lui-ci frappe la surface, si bien qu'il ne rebondit pas. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la descriptionqui va suivre d'exemples de réalisation donnés à titre purement illustratif et en se référant au dessin annexé sur lequel la figure 1 est une élévation schématique en coupe partielle d'une imprimante microbalistique, repré- sentant les trajectoires des projectiles entre un canon et une surface de choc ainsi que les parois d'un collec- teur, ces parois portant une mince matière souple selon l'invention; la figure 2 est une coupe partielle agrandie d'une partie de la figure 1, repérée par le cercle 2; et la figure 3 est une élévation partielle agrandie suivant les flèches 3 de la figure 1. Sur le dessin, l'imprimante balistique décrite dans la demande de brevet précitée, comporte un canon 10 destiné à faire avancer les projectiles d'un réservoir 12 afin qu'ils soient projetés suivant des trajectoires don- nant l'impression voulue. Les projectiles sont destinés a frapper une platine 14 contre laquelle un papier 16 avance de manière synchronisée. Un ruban 18 marque le pa- pier lorsqu'il est frappé par un projectile provenant du canon 10. Le trajet 20 indiqué en traits mixtes représente le parcours entre le canon et la platine alors que le tra- jet 21 représente le trajet de rebond. Le trajet 22 cor- respond à une autre trajectoire de projectile vers la platine alors que le trajet 23 correspond au rebond sur la platine. Il faut noter que le trajet 21 frapperait la sur- face 24 d'une plaque collectrice si celle-ci ne portait pas une mince feuille 26 maintenue à une certaine distance d'elle par de minces rubans 28, 30 et 32 de mousse peu dense d'une résine synthétique. La feuille 26 a une épais- seur d'environ un dixième de millimètre. Un projectile 33 parcourant le trajet 21 vient frapper-la feuille 26 au point 27. Les projectiles tombent le long du trajet 34 sous l'action de la pesanteur, ce trajet apparaissant plus clairement sur la figure 2, puis roulant le long de la feuille 36 qui est analogue à la feuille 26 et qui est formée de même d'une mince feuille d'une matière portée par des bandes 38, 40, 42, 44, 46, 48 et 50 d'une mousse peu dense de résine synthétique. On-note que, lorsque le projectile 33 frappe la feuille 36, il roule sans rebondir. Un autre projectile 25,-parcourant le trajet 23, vient frapper la surface en un point 47 et roule encore simple- ment le long de la surface sans rebondir. Les projectiles se rassemblent dans un puisard 51 et sont entraînés vers le haut par un élévateur conique 52 puis renvoyés dans le réservoir 12 afin d'être réutilisés. Comme indiqué précédemment, les feuilles doi- vent être minces afin qu'elles fléchissent librement, mais pas au point d'être excessivement fragiles. La matière qui forme les feuilles peut être métallique ou plastique. Toutes les matières plastiques donnent satisfaction. La plupart des métaux donnent satisfaction, notamment l'acier, l'acier inoxydable, le cuivre dur et les alliages d'alu- minium qui ont subi soit un écrouissage soit un traitement thermique. Les matières plastiques ont un module d'élasti- cité relativement faible, et la-flexion ou le fléchissement présenté par les minces feuilles près du point de choc de la bille ne fait pas apparaître des contraintes suffisantes pour que la limite élastique soit dépassée. Dans le cas des matières plastiques, le rayon moyen de courbure d'une feuille de 0,1 mm d'épaisseur, au point de choc d'une bil- le ayant un rayon de 0,4 mm, peut être d'environ 0,45 mm, et la zone de contact mutuel peut être relativement grande. Les métaux ont un module d'élasticité relative- ment élevé, et le fléchissement ou la flexion des minces feuilles à proximité du point de choc de la bille peut faire apparaître des contraintes suffisantes pour qu'elles dépassent la limite élastique. Le cuivre mou et l'aluminium mou ou les alliages mous d'aluminium qui n'ont pas subi d'écrouissage ou de traitement thermique, conservent une marque après le choc de chaque bille, si bien que la durée de la feuille est alors limitée du fait de cette frappe continuelle. Les feuilles métalliques ont normalement un rayon moyen de courbure au point de choc qui est bien supérieur au rayon de la bille, si bien que la région de contact est faible. On peut ainsi noter que la feuille doit être formée d'une matière telle que le rapport de la limite élastique au module d'élasticité est suffisamment élevé pour qu'une déformation permanente ou une cavité perma- nente ne se forme pas dans la zone de choc. Bien qu'une épaisseur de feuille comprise entre 0,05 et 0,2 mm donne satisfaction dans le cas de billes de 0,8 mm de diamètre, il faut noter que la plage d'épais- seurset notamment la limite supérieure de la plage, dépend du diamètre des billes. Bien qu'on ait indiqué que la feuille pouvait être supportée par des bandes ou des plots d'une mousse peu dense, il faut noter qu'on peut aussi utiliser une couche continue de mousse. Ainsi, on constate que l'invention concerne une surface collectrice antirebond pour imprimante balistique, assurant le rassemblement rapide et sans bruit des projec- tiles afin qu'ils soient renvoyés vers un réservoir et réutilisés. L'utilisation de la surface anti-rebond empêche la perturbation des projectiles dirigés vers la platine par ceux qui ont déjà été utilisés pour la formation d'une impression et qui ont rebondi sur la platine. La surface anti-rebond selon l'invention empêche le rebondissement des projectiles et réduit ainsi le bruit tout en empêchant les perturbations de l'impression voulue. Etant donné que les projectiles qui ont été tirés par le canon de l'imprimante sont renvoyés rapidement vers le réservoir sans rebond, la quantité de projectiles qui doit être utilisée dans l'im- primante balistique est réduite. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Collecteur pour imprimante balistique destiné à appliquer une matière d'impression sur un support, la- dite imprimante étant du type qui comprend une platine destinée a porter le support d'impression, un dispositif destiné à projeter successivement les projectiles en vol libre vers la platine, à partir d'un emplacement distant de celle-ci, un collecteur dont une paroi est normalement frappée par les projectiles qui rebondissent sur la pla- tine, et un dispositif destiné à renvoyer les projectiles vers le dispositif de projection, ledit collecteur étant caractérisé en ce qu'il comporte une feuille mince et souple (26, 36) et un dispositif (28-32; 38-50) de mon- tage de la feuille à distance de la paroi du collecteur, la feuille ayant une épaisseur comprise entre environ 0,05 et 0,2 mm, la matière de la feuille ayant un rapport de sa limite élastique à son module d'élasticité qui est suf- fisamment élevé pour que la feuille ne présente pas de dé- formation permanente dans la région du choc d'un projectile. 2. Collecteur destiné à une imprimante balistique du type dans lequel des projectiles solides sont projetés contre un support d'impression porté contre une platine et les projectiles sont collectés afin d'être recyclés, le collecteur des projectiles ayant une paroi qui est normale- ment frappée par les projectiles qui rebondissent sur la platine, ledit collecteur étant caractérisé en ce qu'il com- prend une feuille mince et souple (26, 36) et un dispositif (28-32; 38-50) destiné à supporter la feuille à distance de la paroi du collecteur afin que les projectiles ne puis- sent pas rebondir sur la feuille. 3. Collecteur pour imprimante balistique du type dans lequel des projectiles solides rebondissent sur une platine et sont collectés en vue d'être réutilisés, le col- lecteur ayant une paroi normalement frappée par les projec- tiles qui rebondissent sur la platine, le collecteur étant caractérisé en ce qu'il comprend une feuille mince et souple (26, 36) et un dispositif (28-32; 38-50) destiné à sup- porter la feuille à distance de la paroi du collecteur, la feuille ayant une épaisseur comprise entre environ 0,05 et 0,3 mm. 4. Collecteur pour imprimante balistique du type dans lequel des projectiles solides rebondissent sur une platine et sont ensuite collectés avant réutilisation, le collecteur ayant une paroi normalement frappée par les projectiles qui rebondissent sur la platine, le collecteur étant caractérisé en ce qu'il comprend une feuille mince et souple (26, 36) et un dispositif (28-32; 38-50) de support de la feuille à distance de la paroi du collec- teur, la feuille ayant une épaisseur inférieure à 0,4 mm. 5. Collecteur pour imprimante balistique du type dans lequel des projectiles solides rebondissent sur une platine et sont collectés avant réutilisation, le collec- teur ayant une paroi qui est normalement frappée par les projectiles qui rebondissent sur la platine, ledit collec- teur étant caractérisé en ce qu'il comprend une feuille mince et souple (26, 36) et un dispositif (28-32; 38-50) de montage de la feuille à distance de ladite paroi, la feuille ayant une épaisseur de l'ordre de 0,1 mm. 6. Collecteur pour imprimante balistique du type dans lequel des projectiles solides rebondissent sur une platine et sont ensuite collectés avant réutilisation, le collecteur ayant une paroi qui est normalement frappée par les projectiles qui rebondissent sur la platine, le collecteur étant caractérisé en ce qu'il comprend une feuille mince et souple (26, 36) et un dispositif (28-32; 38-50) de montage de la feuille à distance de la paroi du collecteur, la matière de la feuille ayant un rapport de sa limite élastique à son module d'élasticité qui est suf- fisamment élevé pour que la feuille ne subisse pas de dé- formation permanente dans la région du choc d'un projectile.