Brevet FR2472475A1 — publié le 19810703

La présente invention concerne un procédé de commande d'avance de projectile pour imprimante balistique, et une telle imprimante balistique. La demande de brevet français n0 80/10936 déposée le 14 mai 1980 par la Demanderesse décrit une imprimante balistique dans laquelle plusieurs projectiles solides sont projetés par un canon en vol libre vers une platine placée à distance du canon. Un papier ou une autre feuille avance sur la platine sous une matière assurant une impression. Le canon est commandé de manière que des projectiles frap- pant la matière d'impression forment le dessin voulu. Les projectiles utilisés dans l'imprimante balistique décrite sont indiqués comme étant formés de billes de carbure de tungstène dont le diamètre est égal à 0,800000 + 0,OOOOOimu. Ces projectiles peuvent être transmis au canon à raison d'environ 2000 par seconde. Les billes sont transmises au canon par un appareil d'avance qui peut comporter un or- gane rotatif muni de dents. Un compteur est destiné à ar- rêter l'avance des billes vers le canon lorsque le nombre de billes nécessaires à un programme ou à un sous-programme d'impression a été tiré. L'appareil d'avance de projectiles doit donc être mis en route et arrêté et nécessite l'ap- plication de forces importantes. L'invention concerne un procédé et un appareil de commande de l'avance des projectiles dans une imprimante balistique, vers un canon qui tire les projectiles suivant des trajets prédéterminés en formant un dessin voulu d'im- pression. L'invention concerne plus précisément de façon générale une imprimante balistique dans laquelle des pro- jectiles sont transmis constamment vers un canon, en face d'un ensemble obturateur qui dévie les projectiles du con- duit d'avance avant qu'ils atteignent le canon lorsqu'aucune impression n'est réalisée. Lorsque l'impression doit avoir lieu, l'obturateur est commandé et empêche l'évacuation des billes. L'appareil d'avance fait donc avancer les pro- jectiles vers le canon jusqu'à l'impression du dessin voulu. L'invention concerne ainsi un procédé et un ap- pareil de commande de l'avance des projectiles vers le canon d'une imprimante balistique, de manière originale et rapide. Elle concerne aussi un procédé et un appareil de commande de l'avance forcée de projectiles vers le ca- non d'une imprimante balistique à l'aide d'un ensemble d'obturation destiné à fonctionner à très grande vitesse tout en appliquant une faible force. Elle concerne aussi un ensemble d'obturation qui répond très rapidement pratiquement sans aucun dé- placement de pièces. Elle concerne aussi un tel ensemble d'obturation destiné à commander l'avance d'un projectile vers le ca- non dans une imprimante balistique, telle que la constante mécanique de temps de l'ensemble est pratiquement nulle. Elle concerne aussi un procédé de commande de l'avance de projectiles dans une imprimante balistique, tel que les projectiles sont renvoyés constamment d'un réservoir vers le canon de l'imprimante puis vers le ré- servoir, et l'avance des projectiles vers le canon est interrompue à l'aide d'un ensemble d'obturation qui dévie les projectiles entre le poste d'avance et le poste com- prenant le canon, lorsqu'aucune impression ne doit être réalisée. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la description qui 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 coupe en plan de l'ensemble d'avance qui transmet les billes d'un réservoir de projec- tiles à un ensemble à canon d'une imprimante balistique; la figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1, à plus grande échelle, représentant un exemple d'ensemble d'obturation selon l'invention destiné à être utilisé pour la mise en oeuvre du procédé de l'in- vention la figure 3 est analogue à la figure 2 et repré- sente un autre exemple d'ensemble d'obturation selon l'in- vention, destiné à la mise en oeuvre du procédé de l'in- vention; la figure 4 est analogue à la figure 2 et repré- sente un autre ensemble d'obturation selon l'invention, destiné à la mise en oeuvre du procédé selon l'invention et la figure 5 représente un autre ensemble d'obtu- ration selon l'invention, destiné à la mise en oeuvre du procédé de l'invention. Sur le dessin et plus précisément sur la figure 1, un réservoir 10 de projectiles contient une certaine quantité de projectiles 12 qui peuvent être sous forme de billes métalliques. Une plaque 14 d'avance, munie de dents, est disposée au fond du réservoir et est entraînée en ro- tation par un arbre 16 sur lequel elle est clavetée. Les dents de la plaque 14 qui tournent dans le sens indiqué par la flèche, repoussent les projectiles dans un tunnel 18 d'avance. Ces projectiles sont destinés à parvenir à un ensemble à canon repéré par la référence générale 20, et passent en face d'un conduit 22 de déviation qui fait partie de l'ensemble d'obturation. Lorsque l'ensemble d'obturation est fermé, les projectiles continuent à se déplacer dans le conduit 18 d'avance vers l'ensemble à canon qui les projette. Le canon est commandé comme décrit dans la demande précitée de brevet français, afin que l'im- pression corresponde au dessin voulu. On note sur la figure 2 que le conduit 22 de dé- viation communique avec le conduit 18 d'avance en un point qui est compris entre l'appareil d'avance et le canon. Juste au-dessus du conduit 22, le tunnel 18 comprend un déflecteur 24. Ce dernier applique une force dirigée vers le bas sur la bille 12, directement au-dessus du tube 22 d'évacuation. Comme l'indique la figure 2, les billes provenant du tunnel d'avance ne sont pas transmises nor- malement au canon mais sont évacuées par le conduit 22 qui les renvoie vers le réservoir, comme décrit dans la demande précitée de brevet. La figure 2 représente deux cristaux piézoélectriques 26 et 28 destinés à être exci- tés par une source de tension non représentée par l'inter- médiaire de conducteurs 30 et 32. Il faut se rappeler que, dans un mode de réalisation de l'invention, les billes 12 sont formées de carbure de tungstène et ont une finition telle que leur diamètre est égal à 0,800000 + 0,000001 mm. Ainsi, le diamètre du conduit 22 à proximité des cristaux piézoélectriques doit être usiné afin que sa dimension soit de 0,800000 + 0,000001 mm. Le diamètre du reste du conduit d'évacuation n'est pas primordial. Lorsque les billes doivent avancer vers le canon 20, les cristaux piézoélectriques sont alimentés et retiennent la bille qui passe dans le conduit 22 près des cristaux si bien que cette bille est maintenue dans la position représentée sur la figure 2. Comme la force dirigée vers le bas, ap- pliquée par le déflecteur 24, est faible, la bille 12 et les billes qui suivent passent au-delà du déflecteur et se déplacent vers le canon. Sur la figure 2, on a repré- senté les cristaux piézoélectriques à l'état non excité. Comme l'indique la figure 3, deux bobines re- pérées par les références génrales 34 et 36 ont des noyaux 38 et 40 autour desquels sont placés des enroulements 42 et 44. Le mode de réalisation de la figure 3 peut être utilisé lorsque les billes 12 sont formées d'une matière paramagnétique. Le flux créé par les enroulements 42 et 44, lorsqu'ils sont alimentés par l'intermédiaire de conduc- teurs 46 et 48, retient la bille 12 dans le trajet du flux magnétique et empêche la descente vers le conduit 22 d'éva- cuation de la bille 12 qui se trouve dans le conduit. Ainsi, l'excitation des bobines 34 et 36 provoque l'avance des billes vers le canon. Il faut noter que, dans ce mode de réalisation, les noyaux 38 et 40 ne se déplacent pas si bien que l'ensemble d'obturation ne comporte pas de parties mobiles. Sur la figure 3, les enroulements sont représentés sous forme excitée. La figure 4 représente un arrangement analogue à celui de la figure 3 mais comprenant un électro-aimant ayant une armature mobile 52 placée dans un bobinage fixe 54. L'extrémité de l'armature 52 correspond à la surface du conduit 22 d'évacuation et en constitue une partie. La disposition est telle que, lorsque l'enroule- ment 54 n'est pas alimenté, les billes 12 passent dans le conduit 22 comme indiqué sur la figure 2. Après exci- tation du bobinage 54, l'armature 52 exerce une force contre la bille 12 qui est placée dans le conduit 22. La force de l'électro-aimant est telle qu'elle dépasse celle qui est créée par le déflecteur 24 et empêche ainsi la bille qui occupe la position représentée sur la figure 4 de s'échapper par le conduit 22 de déviation. Le méca- nisme d'avance fait alors avancer les billes vers le ca- non 20. La figure 5 représente-un autre exemple de dé- flecteur 60 qui est repoussé dans le conduit 18 par un ressort 62. Une butée limite la descente du déflecteur 60. Les billes 12 sont transmises comme dans les autres modes de réalisation de l'invention, en face du déflecteur afin qu'elles soient déviées vers le bas par ce déflecteur 60 repoussé par un ressort. Un seul cristal piézoélectrique 64, destiné à être alimenté par des conducteurs 66 et 68, est destiné à retenir la bille 12 qui peut se trouver en face du cristal, lorsque celui-ci est excité. Comme la force descendante qui dévie les billes 12 est faible, le cristal, lorsqu'il est alimenté, provoque la transmission des billes 12 vers le canon comme dans les autres modes de réalisation de l'inve-.-ion. Il faut évidemment noter qu'un déflecteur repoussé par un ressort peut être uti- lisé dans les autres modes de réalisation, à la place d'un déflecteur fixe. Ainsi, l'invention concerne un procédé et un appareil de commande de l'avance de projectiles vers le canon d'une imprimante balistique, de manière rapide et originale. Elle concerne aussi-un procédé de commande de l'avance des projectiles selon lequel ces derniers circu- lent constamment d'un réservoir au canon d'une imprimante balistique puis vers le réservoir, et l'avance des pro- jectiles est interrompue par un ensemble d'obturation qui les dévie en un point compris entre l'appareil d'avance et le canon lorsqu'aucune impression n'est voulue. Le dis- positif d'obturation peut être commandé par une faible force qui peut être appliquée par un cristal piézoélec- trique, une bobine à armature fixe ou un électro-aimant. La constante de temps mécanique de l'ensemble d'obturation est extrêmement faible. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au dispositif et procédé qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs,sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Imprimante balistique du type dans lequel des projectiles avancent à un poste d'avance d'une ré- serve de projectiles à un canon qui les projette vers un poste d'impression, avant retour au réservoir, ladite imprimante étant caractérisée en ce qu'elle comprend un conduit d'évacuation (22) placé entre le poste d'avance et le canon (20), un déflecteur (24) placé près du con- duit d'évacuation et destiné à dévier les projectiles transmis vers le canon vers le conduit d'évacuation avant que les projectiles atteignent le canon, un obturateur (26, 28) placé dans le conduit d'évacuation et destiné à empêcher la sortie des projectiles du conduit, et un dis- positif de commande du dispositif d'obturation. - 2. Imprimante balistique du type dans lequel des projectiles avancent à un poste d'avance vers un canon afin qu'ils soient projetés vers un poste d'impres- sion, ladite imprimante étant caractérisée en ce qu'elle comprend un conduit d'évacuation (22) placé entre le poste d'avance et le canon (20), un déflecteur (24) placé près du conduit d'évacuation et destiné à dévier les pro- jectiles qui avancent vers le canon vers le conduit d'éva- cuation avant qu'ils atteignent le canon, et un obturateur (26, 28) placé dans le conduit d'évacuation et destiné à empêcher la sortie des projectiles du conduit, l'obtura- teur comprenant un dispositif piézoélectrique. 3. Imprimante balistique du type dans lequel des projectiles sont transmis à un poste d'avance vers un canon afin qu'ils soient projetés vers un poste d'impres- sion, ladite imprimante étant caractérisée en ce qu'elle comprend un conduit d'évacuation (22) placé entre le poste d'avance et le canon (20), un déflecteur (24) placé près du conduit d'évacuation et destiné à dévier les pro- jectiles transmis vers le canon dans le conduit d'évacua- tion avant qu'ils n'atteignent le canon, et un obturateur (36, 38) placé dans le conduit d'évacuation et destiné à empêcher la sortie des projectiles du conduit, l'obtura- teur comprenant un dispositif électromagnétique. 4. Imprimante balistique du type dans lequel des projectiles avancent à un poste d'avance vers un ca- non destiné à les projeter vers un poste d'impression, ladite imprimante étant caractérisée en ce qu'elle com- prend un conduit d'évacuation (22) placé entre le poste d'avance et le canon (20), un déflecteur (24) placé près du conduit d'évacuation et destiné à dévier les projec- tiles qui avancent vers le canon, vers le conduit d'éva- cuation avant qu'ils n'atteignent le canon, et un obtu- rateur (50) placé dans le conduit d'évacuation et destiné à empêcher la sortie des projectiles du conduit, l'obtu- rateur comprenant un dispositif électromagnétique. 5. Imprimante balistique 'du type dans lequel des projectiles avancent à un poste d'avance vers un ca- non destiné à les projeter vers un poste d'impression, ladite imprimante étant caractérisée en ce qu'elle com- prend un conduit (22) de déviation placé entre le poste d'avance et le canon (20), un déflecteur (60) placé près du conduit de déviation et destiné à dévier les projectiles transmis vers le canon, dans le conduit de déviation avant que les projectiles n'atteignent le canon, un dispositif (62) de montage élastique du déflecteur, un obturateur (64) placé dans le conduit de déviation et destiné à ar- rêter les projectiles dans ce conduit, et un dispositif commandé électriquement et destiné à commander lui-même l'obturateur. 6. Procédé de commande de l'impression d'une imprimante balistique dans laquelle des projectiles avan- cent d'un poste d'avance à un canon afin qu'ils soient projetés vers un poste d'impression, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend l'avance continue de projectiles sous forme d'un courant allant du poste d'avan- ce vers le canon, pendant une opération d'impression, et la déviation des projectiles dudit courant avant que ceux- ci n'atteignent le canon lorsque l'opération d'impression doit être arrêtée.