Brevet FR2482902A1 — publié le 19811127

TRANSMISSION POUR ENTRAINEMENT DU PAPIER Dans des machines à écrire connues, l'entraîne- ment du cylindre d'écriture est réalisé par une roue à ro- chet pour les petits déplacements angulaires correspondant aux espaces interlignes et par un moteur tournant de façon continue, par l'intermédiaire d'embrayages, pour les plus grands déplacements augulaires correspondant à l'introduc- tion ou à l'éjection du papier. Dans des machines à'écrire plus récentes, du type concerné par la présente invention, l'entraînement du cylindre est assuré par un moteur asservi: un moteur pas à pas ou un servo-moteur, commandé par un circuit logique de gestion de la machine. Le moteur peut entraîner unique- ment le cylindre d'écriture ou peut entraîner d'autres mou- vements tels que les déplacements du chariot le long du cy- lindre ou encore la mise en position de frappe des carac- tères à imprimer. Le brevet suisse no. (demande de brevet no. 10.968/78-3) décrit une machine à écrire comprenant un moteur unique entraînant l'ensemble des mouvements du cha- riot et du cylindre. La présente invention concerne une machine à écrire comprenant un chariot se déplaçant le long d'un cy- lindre de trappe, un moteur asservi accouplé à un arbre moteur entraînant un dispositif de sélection d'un carac- tère à imprimer parmi des caractères portés par une tête d'impression disposée sur le chariot, cet arbre moteur é- tant susceptible d'occuper au moins une position angulaire de repos correspondant à la position de repos de la tête d'impression, un premier train d'engrenages entraîné par l'arbre moteur et un second train d'engrenages d'entraîne- ment du cylindre, ce dernier coopérant avec un dispositif de crantage angulaire, le retenant dans plusieurs positions angulaires. L'acoouplement du pignon de transmission est fait pendant que le moteur et le cylindre sont immobiles. Le moteur asservi est ensuite commandé par le circuit logique de la machine à écrire de façon à provoquer une rotation du -2- cylindre correspondant à la fonction commandée: espacement interligne, introduction ou éjection du papier. Il est con- nu d'accoupler le pignon de transmission au pignon mené au moyen d'un dispositif d'embrayage à friction, à ressort ou à crans. Les dispositifs d'embrayage, quel que soit leur type, ont toutefois l'inconvénient de s'user assez rapide- ment. Leur efficacité diminue et un glissement entre le pignon mené et le pignon de transmission peut se produire de temps en temps. Un tel glissement provoque une erreur dans la grandeur d'un interligne et modifie la relation en- tre la position angulaire du cylindre et les pas angulaires du moteur asservi. Une erreur dans la grandeur d'un espace inter- ligne, qui est inacceptable dans une page dactylographiée, peut être corrigée aisément par l'utilisateur lorsque la machine à écrire est utilisée de façon habituelle. Par contre, lorsque la machine tape automatiquement un texte mémorisé, ou dicté par une sortie d'ordinateur, les erreurs dans la grandeur des espaces interlignes ne peuvent plus être corrigées en cours de frappe et il faut recommencer l'impression du texte ou, dans la mesure o cela est possible, l'impression des pages comportant des erreurs. Le but de l'invention est de réaliser une machine à écrire dans laquelle le mécanisme d'entraînement du cy- lindre est simple, sûr, et ne risque pas de provoquer une erreur dans la grandeur des espaces interlignes. A cet effet, la machine à écrire, faisant l'ob- jet de l'invention, est caractérisé en ce que le premier pignon du second train d'engrenages est solidaire d'un pi- gnon de transmission porté par une pièce de commande sus- ceptible, lors d'une commande d'entraînement du cylindre, d'amener le pignon de transmission en prise avec le dernier pignon mené du premier train d'engrenages lorsque le cy- lindre et l'arbre moteur sont immobiles, le calage et le nombre de dents des pignons étant prévus de façon que les -3- dents du pignon de transmission s'engagent toujours entre les dents du pignon mené. Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution d'une machine à écrire selon l'invention: La fig. 1 est une vue partielle en élévation d'un mécanisme d'entraînement du cylindre d'écriture de cette machine à écrire. La fig. 2 est une vue de côté en coupe partiel- le de ce mécanisme. Là fig. 3 est une vue en élévation d'un disposi- tif de soulèvement des moyens de crantage du cylindre fai- sant partie du mécanisme. La fig. 4 est une vue en élévation d'un disposi- tif de commande de soulèvement de la règle presse-papier fai- sant partie du mécanisme. La machine à écrire comprend un cylindre de frap- pe 1 monté entre deux parois latérales 2 du bâti de la machine. Un arbre moteur 3 entraîné par un moteur pas à pas 4 est monté parallèlement au cylindre de frappe 1 et traverse une des parois 2 du bâti. La machine à écrire comprend un cha- riot, non représenté, coulissant le long du cylindre 1 et portant un élément d'impression constitué par un disque d'impression. Ce disque porte l'ensemble des caractères et la sélection d'un caractère à imprimer est effectuée par l'arbre moteur 3. De façon connue, l'élément d'impression occupe au repos une position dans laquelle la lecture des derniers caractères frappés est facilitée par une dispo- sition particulière des caractères d'impression sur le pour- tour du disque. Cette position de repos de l'élément d'im- pression correspond à une position angulaire de repos de l'arbre moteur 3, ce dernier pivotant d'un tour pour une rotation d'un tour du disque. Une extrémité de l'arbre- moteur 3 porte un pi- gnon 5 en prise avec un train d'engrenages 6, 7, 8 et 9. -4- Le pignon mené 9, constitué par le dernier pignon du train d'engrenages, est entralné en rotation chaque fois que 1'- arbre moteur 3 est actionné. - Comme le montre la fig. 2, les roues du train d'engrenages sont disposées sur deux plans. Les roues 5, 6 et 7 sont plaquées contre la paroi 2 du bâti, et la roue 8 et le pignon 9 sont montés pivotants sur une plaque 10 fi- xée à la paroi 2 et maintenue écartée de cette dernière par des pivots J1, 12 formant entretoises. Le pivot 11 porte les roues 7 et 8 qui sont angulairement solidaires l'une de l'autre. L'extrémité du cylindre 1 est représentée dans une position écartée de sa position normale, adjacente à la paroi 2, de façon à faciliter la compréhension du dessin. L'extrémité du cylindre 1 comporte une roue de verrouillage 13 et un pignon d'entraînement 14 angulairement solidaire de la roue 13. Le pignon d'entralnement 14 est en prise avec une roue dentée 15 fixée à une extrémité d'un demi- arbre 16 traversant un palier 17 d'une pièce coulissante 18. Le demi-arbre 16 est rendu solidaire d'un second demi- arbre 19 au moyen d'une douille vissée 20. L'extrémité libre du second demi-arbre 19 traverse un alésage 21 d'une pièce de commande et porte un pignon de transmission 22 destiné à coopérer avec le pignon mené 9. La pièce coulissante 18 est montée dans une ouverture allongée 23 de la paroi 2 (fig. 1 et 3), cette ouverture 23 étant orientée radialement par rapport à 1'- axe de rotation du cylindre 1. La pièce coulissante 18 est sollicitée par un ressort de torsion 24 en direction de l'axe de rotation du cylindre 1 de sorte que la roue dentée 15 est toujours enappui contre le pignon d'entral- nement 14. La pièce de commande du pignon 22 est consti- tuée par un levier 26 dont un bras porte une équerre 25 montée pivotante. Le levier 26, articulé autour du pivot 12, est actionné par un levier d'actionnement 27 monté pivotant autour d'un pivot 28 solidaire de la paroi 2 de la machine. -5- Un électroaimant 29 est susceptible de faire pivoter le levier 27 autour du pivot 28 contre l'action d'un ressort de rappel 30 sollicitant le levier d'actionnement 27 contre une butée 31. Le levier d'actionnement 27 présente deux trous 32 disposés de part et d'autre de son axe de pivotement. Le trou 32 disposé entre le pivot 28 et l'extrémité du le- vier sollicité par l'électroaimant 29 reçoit un doigt d'ac- couplement 33 solidaire d'un bras du levier de commande 26, lequel présente une ouverture 34 laissant le passage au pivot 28. L'équerre 25 porte un excentrique 35 venant buter contre un prolongement 36 du levier de commandé 26 sous l'action d'un ressort 37. Le réglage du jeu entre le pignon d'entraînement 22 et le pignon mené 9 est réalisé au moyen de cet excentrique 35. Au moment d'une commande d'entraînement du cylindre, l'arbre moteur 3 se trouve en position de repos et le cylindre est bloqué dans 1'- une de ses positions angulaires crantées. - L'électroaimant 29 est mis sous tension et par l'intermédiaire du levier d'actionnement 27, fait pivoter le levier de commande 26 dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre à la fig. 1, ce qui amène la denture du pignon de transmission 22 contre celle du pi- gnon 9. En même temps, le levier 27 actionne des moyens rendant inactif le blocage angulaire du cylindre 1. Le nombre de dents des pignons 9 et 22 est prévu de façon que les dents du pignon 22 s'engagent exactement entre les dents du pignon mené 9, chaque fois que l'élec- troaimant 29 est excité. Le nombre de dents du pignon 22 est proportion- nel au rapport de transmission entre le pignon de transmis- sion 22 et le cylindre 1 et au nombre de positions angulaires, verrouillées par crantage que ce cylindre 1 peut occuper sur un tour. De façon analogue, le nombre de dents du pi- gnon mené 9 est proportionnel au rapport de transmission -6- entre l'arbre moteur 3 et le pignon 9 et au nombre de po- sitions de repos que l'arbre moteur 3 peut occuper sur un tour. Lorsque le pignon 22 est en prise avec le pi- gnon 9, le moteur 4 est alimenté pour faire tourner le cy- lindre d'un angle correspondant à la fonction commandée telle que: interligne, introduction ou éjection du papier. L'arbre de transmission reliant le pignon de transmission 22 à la roue dentée 15 et qui est formé par les demi-arbres 16 et 19 reliés par la douille 20, n'est pas déplacé paral- lèlement à lui-même mais est mis en biais lorsque le le- vier 26 est actionné, le palier 17 de la pièce coulissante 18 constituant un point fixe. De préférence, l'axe de l'ar- bre de transmission 16, 19, 20 est orienté parallèlement à l'axe du cylindre 1 et à l'axe du pignon 9 lorsque le pignon de transmission est en prise avec le pignon mené 9. Cette construction est très simple, fiable et bon marché. Le pignon de transmission 22 ne subit aucun mouvement de rotation lorsqu'il entre-en prise avec le pi- gnon mené 9, il subit uniquement une translation sensi- blement en direction de l'axe de rotation du pignon mené 9. Comme décrit précédemment, le pignon de trans- mission 22 est porté par l'équerre pivotante 25. Cette dis- position constitue une sécurité permettant d'éviter la des- truction des engrenages ou du moteur 4 si le cylindre venait à être bloqué accidentellement; le pignon d'entraînement 22, sollicité par le pignon mené 9, se soulèverait contre l'ac- tion du ressort 37 et sortirait de la denture du pignon 9. La fig. 3 illustre le dispositif de verrouilla- ge par crantage du cylindre 1 ainsi que les moyens pour le rendre inactif. Un doigt-de verrouillage 40 est monté entre deux bras parallèles de deux leviers 41, 42, montés sur un pivot 43, et est sollicité élastiquement par un ressort 44 dans la denture de la roue de verrouillage 13. L'un des leviers 41 présente un bras 45 se prolongeant en regard d'une ouverture 46 de la paroi 2. Un levier 47, monté -7- pivotant autour du pivot 12, présente un premier bras 48 dont l'extrémité est munie d'un tenon 49 engagé dans un trou 32 du levier d'actionnement 27, et un second bras 50 portant un doigt 51 traversant l'ouverture 46 de la paroi 2 et coopérant avec le bras 45. Le doigt 51 est monté dans une découpe allongée 52 permettant un réglage de sa position par rapport au bras 45 lorsque le mécanisme est au repos. A chaque fois que l'électroaimant 29 est alimen- té pour assurer l'accouplement du cylindre 1 au moteur 4, le levier 47 pivote dans le sens des aiguilles d'une montre à la fig. 3 et, par l'intermédiaire du doigt 51 et du bras , écarte le doigt de verrouillage 40 de la denture de la roue de verrouillage 13. La fig. 4 représente un dispositif de soulève- ment de la règle presse papier qui est intégré au mécanis- me d'entraînement du cylindre. Ce dispositif est actionné chaque fois que l'on commande la fonction "introduction du papier" au moyen d'une touche 55. La touche 55 est montée sur un levier 57 relié par une barre 58 à un organe de retenue 59 d'un dispositif d'entraînement de la règle. Le dispositif d'entraînement de la règle comprend une came excentrique 60 dont la périphérie dentée est sus- ceptible de coopérer avec le pignon mené 9. Cette came 60 est montée pivotante à l'extrémité d'un bras 61 d'un le- vier 62 monté sur le pivot 12 et est maintenue dans une po- sition angulaire de repos par un bras 63 dont l'extrémité est sollicitée par un ressort 64 contre une portée plane de la came 60. Le ressort 64 est fixé aux deux bras 63 et 61 et tend à les rapprocher l'un de l'autre. Un second bras 65 dulevier 62 présente un pli 66 coopérant avec l'organe de retenue 59 et est relié à une barre 67 susceptible d'entraîner le soulèvement de la règle par l'intermédiaire de leviers et de bras représen- tés en traits interrompus au dessin. Le second bras 65 porte un doigt de blocage 68 susceptible de coopérer avec un prolongement 69 du levier de commande 27. Lors d'une commande d'introduction du papier, la barre 58 soulève l'organe de retenue 59 et agit sur un inter- rupteur 56 pour mettre sous tension l'électroaimant 29. Le levier d'actionnement 27 bascule de façon à assurer l'accouplement du cylindre 1 au moteur 4 et le dégagement du doigt de verrouillage 40 de la roue de verrouillage 13. Le prolongement 69 du levier d'actionnement 27 s'écarte du doigt de blocage 68. Le levier 62, sollicité par un ressort , pivote et amène la came 60 contre la denture du pi- gnon mené 9. Le moteur 4 est ensuite alimenté et provoque la rotation du cylindre 1 et, par l'intermédiaire de la came 60, le soulèvement de la règle. Lorsque la came 60 a effectué un tour complet, elle est verrouillée en position de repos, comme illustré à la fig. 4, par le bras 63. L'organe de blocage 59 est constitué par deux leviers 71 et 72 dont les extrémités, susceptibles de co- opérer avec le pli 66 sont sollicités l'une contre l'autre par un ressort 73. Cette disposition, connue en soi, évite. le déclenchement de deux soulèvements successifs de la règle si l'utilisateur n'a pas relaché la touche 55 lors- que la came 60 a effectué un tour complet. On remarquera que le mouvement de la règle presse-papier est entièrement commandé par la came 60 et, en particulier, le retour de la règle pressepapier contre le cylindre se fait progressivement, contrairement aux mécanismes connus dans lesquels la règle est rappelée par un ressort. Cela évite le marquage des copies par la règle lorsqu'on imprime simultanément plusieurs feuilles. Lorsqu'on introduit une feuille de papier sur une courte distance, la rotation du cylindre est arrêtée alors que la règle est encore soulevée. Dans ce cas on verrouille le cylindre en position et on continue d'ali- menter le moteur jusqu'à ce que la règle ait repris sa po- sition de repos en appui élastique contre le cylindre. _9- Une machine à écrire équipée du mécanisme décrit ci-dessus ne comprend qu'un seul moteur pour assurer la sélection d'un caractère à imprimer et la rotati.on du cy- lindre. Elle présente une grande fiabilité et une grande pré- cision de commande des mouvements du cylindre et de la grandeur des espaces interlignes. Dans cette machine, l'arbre moteur présente une seule position de repos par tour. On peut, bien entendu, prévoir une machine du même type dans laquelle l'arbre moteur peut être en position de repos dans plusieur posi- tions angulaires. Le nombre de dents du pignon mené 9 est, bien entendu, proportionnel au nombre des positions de repos de l'arbre moteur. -10 - R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Machine à écrire comprenant un chariot se dépla- çant le long d'un cylindre de frappe (1), un moteur as- servi (4) accouplé à un arbre moteur (3) entraînant un dis- positif de sélection d'un caractère à imprimer parmi des caractères portés par une tête d'impression disposée sur le chariot, cet arbre moteur (3) étant susceptible d'occu- per au moins une position angulaire de repos correspondant à la position de repos de la tête d'impression, un premier' train d'engrenages (5 à 9) entraîné par l'arbre moteur et un second train d'engrenages (14, 15) d'entraînementdu cylindre (1), ce dernier coopérant avec un dispositif de crantage angulaire (13, 40), le retenant dans plusieurs po- sitions angulaires, caractérisée en ce que le premier pi- gnon (15) du second train d'engrenages (14, 15) est soli- daire d'un pignon de transmission (22) porté par une pièce de commande (25, 26) susceptible, lors d'une commande d'en- traînement du cylindre, d'amener le pignon de transmission (22) en prise avec le dernier pignon mené (9) du premier train d'engrenages (5 à 9) lorsque le cylindre (1) et l'arbre moteur (3) sont immobiles, le calage et le nombre de dents des pignons étant prévus de façon que les dents du pignon de transmission (22) s'engagent toujours entre les dents du pignon mené (9). 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le pignon de transmission (22) a un nombre de dents proportionnel au nombre de positions, définies par le dispositif de crantage (13, 40) que le cylindre (1) peut occuper sur un tour et au rapport de transmission du second train d'engrenages (14, 15). 3. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que le pignon mené (9) a un nombre de dents propor- tionnel au nombre de positions de repos que l'arbre moteur (3) peut occuper sur un tour et au rapport de transmission du premier train d'engrenages (5 à 9). 4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que le premier pignon (15) du second train (14,15) est constitué par une roue dentée en prise avec un pi- gnon d'entraînement (14) solidaire du cylindre et est guidé dans un palier (17) d'une pièce coulissante (18) sollicitée élastiquement radialement vers l'axe du cylindre (1). 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que le pignon de transmission (22) et la roue den- tée (9) sont disposés aux deux extrémités d'un arbre de transmission (16, 19, 20) traversant d'une part le palier (17) de la pièce coulissante (lâ) à proximité de la roue dentée (15) et d'autre part un alésage correspondant (21) de la pièce de commande (25, 26) à proximité du pignon de transmission (22), la pièce de commande (25, 26) étant sus- ceptible de se déplacer sensiblement transversalement à 1'- axe de l'arbre de transmission (16, 19, 20) en le biaisant autour d'un point fixe constitué par le palier (17) de la pièce coulissante (18). 6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'axe de l'arbre de transmission (16, 19, 20) est orienté sensiblement parallèlement à l'axe du cylindre de frappe (1) et à l'axe de pivotement du pignon mené (9) lorsque le pignon de transmission (22) est en prise avec ce dernier (9). - 7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que la pièce de commande (25, 26) est constituée par un levier (26) susceptible d'être actionné par un électro- aimant (29) contre l'action d'un ressort de rappel (30) en position de repos lors d'une commande d'entraînement du cylindre (1), un bras de ce levier (26) portant une équerre pivotante (25) présentant l'alésage (21) pour l'arbre de transmission (19) et qui est sollicitée élastiquement contre une butée (35) en direction du pignon mené, le pignon de transmission (22) étant écarté du pignon mené (9) en position de repos du levier (26). 8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que la butée est constituée par un excentrique (35) I -12- porté par l'équerre (25) et prenant appui contre un prolon- gement (36) du bras du levier (26j, cet excentrique (35) permettant le réglage de la position de repos du pignon de transmission (22) lorsque le levier (26) est en position de repos. 9. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de dégagement (45 à 51) du dispositif de crantage du cylindre, ces moyens étant action- nés par l'électroaimant (29) à chaque commande d'entrai- nement du cylindre (1) par le moteur (4). 10. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de soulèvement (60 à 70) d'une règle presse-papier susceptible d'être rendu actif lors d'une commande d'introduction du papier, asso- ciée à une commande d'entraînement du cylindre (1) par le moteur (4), ce dispositif (60 à 70) comprenant une roue dentée excentrique (60) susceptible d'entrer en prise avec le pi- gnon mené (9) et, par l'intermédiaire de leviers (62), de soulever la règle presse-papier pendant l'entraînement du cylindre (1)..