Brevet FR2476257A1 — publié le 19810821

Dispositif mécanique de transformation d'un mouvement continu de rotation en un mouvement alternatif de translation et lecteur enregistreur de carte en faisant application La présente invention est relative à un dispositif de transformation d'un mouvement continu de rotation en un mouvement alternatif de translation comportant un chariot mobile guidé par une glissière et entraîné dans un mouvement de va-et-vient par un taquet fixé à une courroie tendue entre une poulie d'entrarnement et une poulie de renvoi, de mêmes diamètres, disposées dans un plan parallèle à la glissière avec un entre axes correspondant à la course désirée du chariot. Elle concerne également un lecteur enregistreur de carte à haute densité d'information faisant application d'un tel dispositif de transformation de mouvements. L'usage des cartes à haute densité d'information telles que les cartes magnétiques se répand de plus en plus, tout particulièrement dans le domaine bancaire avec les cartes de crédit et les systèmes automatiques de paiement. La haute densité d'information est obtenue en utilisant sur ces cartes plusieurs pistes parallèles. La lecture ou l'écriture successive de plusieurs pistes parallèles d'une carte à l'aide d'une même tête de lecture ou d'inscription oblige à communiquer à la carte, par rapport à ladite tête de lecture ou d'inscription, un mouvement rectiligne de va-et- vient dans la direction des pistes complété par un mouvement de progression pas à pas perpendiculairement à la direction des pistes.Pour obtenir le mouvement rectiligne de va-et-vient il est connu d'utiliser un dispositif mécanique comportant - un chariot mobile guidé par une glissière, - une courroie tendue entre une poulie motrice et une poulie de renvoi, de mêmes diamètres, disposées dans un plan parallèle à la glissière avec un entre axes correspondant à la course désirée du chariot, - un taquet d'entratnement fixé à la courroie, - deux butées d'attelage portées par le chariot disposées l'une au voisinage du trajet aller de la courroie depuis la poulie d'entraSnement jusqu'à la poulie de renvoi, l'autre au voisinage du trajet retour de la courroie depuis la poulie de renvoi jusqu'à la poulie d'entratnement et saisies au passage et alternativement par le taquet d'entratnement qui passe de l'une à l'autre lors.de son trajet sur les poulies, - et des butées d'extrémité placées en bout de course du chariot afin de l'arrêter lorsqu'il est libéré du taquet d'entra$nement. La vitesse élevée de défilement nécessitée par la lecture ou l'inscription d'une carte à haute densité d'information impose le choix d'un chariot à faible inertie.Cette faible inertie est favorable aux rebonds qui ont tendance à se produire lors de chocs provoqués en début de course par la rencontre du taquet d'entratnement avec une butée d'attelage, en milieu de course par des bruits de transmission affectant le taquet d'entratnement et notamment en fonction du flottement de la courroie et en fin de course par la rencontre d'une butée d'extrémité. Les rebonds parasites en milieu de course sont étouffés en prévoyant un certain frottement du chariot dans sa glissière ce qui oblige à augmenter d'autant la puissance du moteur d'entratnement. Les rebonds parasites en début et en fin de course sont éliminés en donnant une certaine élasticité aux butées. Mais cette élasticité et le fait que le chariot soit libéré de son entrarnement en bout de course, conduit à un manque de précision sur les positions extrêmes de la course du chariot et sur la vitesse du chariot à leur voisinage. Cette imprécision est incompatible avec une lecture ou une inscription reproductible qui de ce fait ne peuvent se pratiquer lorsque le chariot atteint les zones d'extrémité de sa course. Cela oblige à donner au chariot une course nettement plus grande que la longueur des pistes d'une carte, accroissant d'autant les temps morts. En outre le choc du taquet d'entratnement sur les butées d'attelage ainsi que les chocs du chariot sur les butées d'extrémité sont générateurs de bruit, d'usure et de déréglage. La présente invention a pout but un dispositif amélioré de transformation d'un mouvement continu de rotation en un mouvement alternatif de translation particulièrement adapté pour engendrer le mouvement relatif entre une carte à haute densité d'information et la tête utilisée pour sa lecture ou son inscription. Elle a également pour but un lecteur enregistreur de carte à haute densité d'information aux caractéristiques améliorées. Elle a pour objet un dispositif mécanique de transformation d'un mouvement continu de rotation en un mouvement alternatif de translation comportant - un chariot mobile guidé par glissière, - une courroie tendue entre deux poulies de mêmes diamètres disposées dans un plan parallèle à la glissière avec un entre axes correspondant à la course désirée pour le chariot, l'une au moins des deux poulies étant motrice, - et une manivelle fixée à la courroie, avec un bras de longueur égale aux rayons des poulies et un maneton, ledit maneton se déplaçant dans le plan passant par les axes des poulies et tournant dans un logement pratiqué dans le chariot à la hauteur des axes des poulies. Dans ce dispositif, la manivelle assure une solidarité complète du chariot avec la courroie ce qui élimine les problèmes de rebond et permet de profiter de la-grande inertie du moteur d'entratneient pour stabiliser la vitesse du chariot. La présente invention a également pour objet un lecteur enregistreur de carte à haute densité d'information mettant en oeuvre le dispositif mécanique précité et comportant - un chariot mobile porte-carte guidé par une glissière, - une courroie tendue entre deux poulies de mêmes diamètres disposées dans un plan parallèle à la glissière avec un entre axes correspondant sensiblement à la longueur d'une carte portée par le chariot - une manivelle fixée à la courroie avec un bras de longueur égale aux rayons des poulies et un maneton, ledit maneton se déplaçant dans le plan passant par les axes des poulies et tournant dans un logement pratiqué dans le chariot à hauteur des axes des poulies, - une pince rigide portant aux extrémités de ses bras au moins une tête de lecture écriture et un galet presseur disposés en regard, ladite pince étant disposée de manière à saisir la carte portée par le chariot - et un moteur rotatif entrarnant la poulie motrice à vitesse constante. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront des revendications jointes et de la description ci-après d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple. Cette description sera faite en regard du dessin dans lequel - la figure 1 est une vue schématique partielle d'un dispositif mécanique, selon l'invention, de transformation d'un mouvement continu de rotation en un mouvement alternatif de translation, - la figure 2 est une vue schématique partielle en perspective éclatée, d'un lecteur enregistreur de carte, selon l'invention, mettant en application le dispositif mécanique de la figure 1 pour la manoeuvre d'un chariot porte-carte - et les figures 3 et 4 sont des vues partielles, en coupes verticales, d'un mode de réalisation du lecteur enregistreur de carte représenté schématiquement à la figure 2. On distingue à la figure 1 une courroie 1 tendue entre deux poulies 2, 3, l'une d'entratnement, l'autre de renvoi, de mêmes diamètres, disposées dans le même plan et tournant dans le même sens. D'une manière générale et bien connue, un point de la courroie 1 décrit une trajectoire déterminée par la forme de la courroie avec une vitesse linéaire constante si la vitesse de rotation des poulies est constante. Conformément à l'invention, on obtient un mouvement alternatif à partir du mouvement d'un point de la courroie en fixant en ce point de la courroie un ergot en forme de manivelle 5 avec un bras 6 ayant la longueur du rayon d'une poulie 2, 3, orienté perpendiculairement à la courroie 1 vers l'intérieur de celle-ci et avec un maneton 7 se déplaçant dans le plan des axes des poulies. Comme on peut le voir sur la figure 1 ce maneton 7 se déplace alternativement d'un axe à l'autre des poulies avec la même vitesse que le point de fixation 4 et reste sur l'axe d'une poulie 2, 3+le temps nécessaire au point de fixation 4 pour décrire un demi-périmètre de la poulie considérée. Si la vitesse de rotation des poulies 2, 3 est constante le maneton 7 est animé d'un mouvement rectiligne alternatif à vitesse constante entre les axes des poulies 2, 3 avec.un temps mort entre chaque inversion de sens. L'ampleur de ce temps mort relativement à une période du mouvement est proportionnelle au rapport du rayon des poulies 2, 3 par la distanceséparant leurs axes. Si le rayon des poulies est petit par rapport à la distance séparant leurs axes il est possible d'entratner, à l'aide du maneton 7, un chariot porte-carte dans les conditions de régularité et de précision de vitesse telles qu'elles sont'néoessitées par l'inscription et la lecture de données sur une carte magnétique. La figure 2 est un schéma de principe, partiellement éclaté, dtun lecteur enregistreur de cartes magnétiques utilisant le dispositif mécanique d'entratnement précédent pour le déplacement des cartes relativement à la tête de lecture écriture. On reconnait sur cette figure 2 la courroie 1 qui est de préférence crantée, tendue horizontalement entre deux poulies 2 et 3, et l'ergot 5 en forme de manivelle qui est fixé à la courroie 1 en un point 4. Les deux poulies 2 et 3 ont un même diamètre. Elles sont placées dans un même plan vertical, à la même hauteur et tournent dans le même sens. La poulie 2 est motrice. Elle est fixée sur l'arbre d'un moteur électrique 10 par l'intermédiaire d'un embrayage magnétique 11 permettant la mise en rotation de la courroie I suivant les nécessités de fonctionnement du lecteur enregistreur de cartes magnétiques à haute densité d'information. La poulie 3 est une poulie de renvoi portée par un axe fixe 12 solidaire du chassls du lecteur enregistreur. Le maneton 7 de l'ergot en forme de manivelle 5 se déplace selon un mouvement rectiligne horizontal de va-et-vient entre les axes des poulies 2 et 3. Le chariot porte-carte 13 a la forme d'une plaquette verticale évidée le plus possible pour diminuer son inertie. Il coulisse sur deux glissières horizontales 14, 15 qui sont disposées dans un même plan vertical devant celui des poulies 2 et 3 et qui le traversent par la tranche sur toute sa longueur. L'une 14 des glissières est disposée en dessous des axes des poulies 2, 3 l'autre 15 au-dessus. Le chariot porte-carte 13 est percé, à hauteur des axes des poulies 2 3, à peu près à mi-chemin des glissières 14 et 15, d'un logement 16 dans lequel s'engage et tourne le maneton 7 de la manivelle 5. Celuici lui communique un mouvement rectiligne de va-et-vient entre les axes des poulies 2 et 3. Le chariot porte-carte 13 est muni d'un dispositif lui permettant de maintenir fermement le bord longitudinal d'une carte magnétique à haute densité d'information 17. Celui-ci est constitué d'une rainure horizontale 18 creusée à la partie supérieure de l'un des flancs de la plaquette constituant le chariot porte- carte 13 et de galets presseurs 19. La rainure horizontale 18 est obturée à une extrémité par une paroi souple 20. Elle présente à l'autre extrémité une ouverture évasée 21 qui permet l'introduction dans la rainure 18 du bord longitudinal d'une carte magnétique 17 à haute densité d'information et qui comporte sur sa lèvre inférieure, un relief 22 assurant, en coopéra- tion avec la paroi souple 20, le positionnement longitudinal précis de la carte magnétique 17 sur le chariot porte-carte 13.L'enfoncement de la carte magnétique 17 dans la rainure 18 est contrôlé au moyen d'un guide fixe non représenté portant sur l'autre bord longitudinal de la carte magnétique 17. Les galets presseurs 19, au nombre de quatre, sont encastrés dans le bord supérieur de la rainure 18. Ils sont souples et libres en rotation dans la direction de la rainure. Ils permettent un maintien ferme d'une carte magnétique 17 par un seul côté ce qui a l'avantage d'augmenter la surface de la carte magnétique 17 utilisable pour les pistes et par conséquent d'augmenter la capacité de stockage d'informations de cette carte. Le positionnement de la carte magnétique 17 est assuré en outre par un support fixe solidaire du châssis du lecteur enregistreur de cartes magnétiques, non représenté à la figure 2 mais visible en coupe (33) à la figure 4, qui maintient la carte horizontale et la guide vers une tête d'inscription et de lecture 23. Cette tête d'inscription et de lecture 23 est portée par un équipage mobile 24 se déplaçant dans le plan.horizontal perpendiculairement à la course du chariot porte-carte 13. Elle est montée en regard d'un galet presseur 25 aux extrémités des bras en forme de pince rigide qui chevauchent la carte magnétique 17. L'équipage mobile 24 coulisse sur une glissière 26 et est entratné par une vis sans fin 27 actionnée par un moteur pas à pas 28. Les informations sont stockées sur la carte magnétique 17 selon des pistes parallèles d'orientation longitudinale. Un circuit électronique de commande, de conception classique, assure le contrôle de l'embrayage magnétique 11 et du moteur pas à pas 28. Lors du traitement d'une carte, ce circuit électronique est déclenché par un palpeur détectant l'insertion d'une carte sur le chariot 13. il commande par l'intermédiaire de l'embrayage 11 la mise en route du chariot 13 pour balayer les pistes, et à chaque fin de course du chariot 13 l'avancement du moteur pas à pas 28 pour changer de piste. Les points de départ et de fin d'inscription ou de lecture peuvent être repérés par les positions relatives du chariot 13 et de l'équipage mobile 24. Le lecteur enregistreur de carte comporte alors, comme représenté dans la figure 2, des indicateurs de fin de course 29 et 30 du chariot 13 et de l'équipage mobile 24 qui fournissent au circuit électronique les indications nécessaires à la synchronisation des mouvements du chariot 13 et de l'équipage mobile 24. Les points de départ et de fin d'inscription ou de lecture peuvent également être obtenus à l'aide d'informations enregistrées sur la carte. Dans ce cas c'est leur lecture qui fournit au circuit électronique les indications nécessaires à la synchronisation des mouvements du chariot 13 et de l'équipage mobile 24. Un mode de réalisation particulier du lecteur enregistreur de carte représenté à la figure 2 est représenté en coupe verticale, parallèle à la course du chariot dans la figure 3 et perpendiculairement à celle-ci à la figure 4. La figure 3 illustre les positions relatives de la courroie 1 tendue entre ses poulies 2 et 3, du chariot 13 et de ses glissières 14 et 15, de la tête de lecture et d'inscription 23 et de son galet presseur 25. La figure 4 illustre le mode d'entratnement de l'équipage mobile 24 par la vis sans fin 27 avec un montage à rattrapage de jeu dont on distingue le ressort 31. La poulie d'entratnement 2 est montée sur l'axe du moteur 10 par l'intermédiaire d'un volant d'inertie 32 et de l'embrayage magnétique 11. On distingue également sur cette figure 4 une pièce en tôle pliée 33 à section en U qui sert de support à la carte magnétique 17 lorsqu'elle est tenue par le chariot 13 et qui la guide sur la tête d'inscription ou de lecture 23. On peut, sans sortir du cadre de l'invention, modifier certaines dispositions ou remplacer certains moyens par des moyens équivalents. On peut notamment utiliser plusieurs têtes d'inscription et de lecture ce qui, à la limite, permet la suppression de l'équipage mobile 24. REVENDICATIONS 1/ Dispositif mécanique de transformation d'un mouvement continu de rotation en un mouvement alternatif de translation, caractérisé en ce qu'il comporte : - un chariot mobile (13) guidé par glissière (14, 15) > - une courroie (1) tendue entre deux poulies (2, 3) de memes diamètres disposées dans un plan parallèle à la glissière avec un entre axes correspondant à la course désirée du chariot (13), l'une au moins (2) desdites poulies étant motrice - et une manivelle (5) fixée à la courroie (1), avec un bras (6) de longueur égale aux rayons des poulies (2, 3) et un maneton (7), ledit maneton (7) se déplaçant dans le plan passant par les axes des poulies (2, 3) et tournant dans un logement (16) pratiqué dans le chariot (t3) à hauteur des axes des poulies (2, 3). 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la courroie 1 est crantée. 3/ Lecteur enregistreur de cartes (17) à haute densité d'information mettant en oeuvre le dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte - un chariot mobile (13) porte-carte guidé par glissière (14, 15), - une courroie (1) tendue entre deux poulies (2, 3) de mêmes diamètres disposées dans un plan parallèle à la glissière avec un entre axes correspondant sensiblement à la longueur d'une carte (17)à haute densité d'information, l'une (2) au moins desdites poulies (2, 3) étant motrice, - une manivelle (5) fixée à la courroie (1), avec un bras (6) de longueur égale aux rayons des poulies (2, 3) et un maneton (7), ledit maneton (7) se déplaçant dans le plan passant par les axes des poulies (2, 3) et tournant dans un logement (16) pratiqué dans le chariot (13) à hauteur des axes des poulies, - une pince portant aux extrémités de ses bras au moins une tête d'inscription ou de lecture (23) et un galet presseur (25) disposés en regard, ladite pince étant placée par rapport au chariot (13) de manière à saisir la carte (17) à haute densité d'information qu'il porte - et un moteur rotatif (10) entratnant la poulie motrice (2). 4/ Lecteur enregistreur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le chariot (13) a la forme d'une plaquette et comporte une rainure (18) munie de galets presseurs (19) permettant la préhension d'une carte (17) à haute densité d'information par l'un de ses bords longitudinaux. 5/ Lecteur enregistreur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite rainure (18) est obturée à une extrémité par une paroi souple (20) et présente à l'autre extrémité une ouverture évasée (21) permettant l'introduction du bord longitudinal d'une carte (17) à haute densité d'information et comportant un relief (22) sur sa lèvre inférieure assurant, en coopération avec la paroi souple (20) le positionnement longitudinal précis d'une carte (17) sur le chariot (13). 6/ Lecteur enregistreur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pince porte une tête d'inscription ou de lecture qui est montée sur un équipage mobile (24) guidé par une glissière (26) perpendiculaire à la direction de déplacement du chariot (13) et entratné par une vis sans fin (27) solidaire de l'axe d'un moteur pas à pas (28).