Brevet FR2520670A2 — publié le 19830805

FR 2520670 A2 19830805 FR 8201440 A 19820129 La présente invention concerne les dispositifs d'impression et plus particulièrement les dispositifs d'impression disposés au niveau des périphériques de pesage et constitue un perfectionnement aux dispositifs d'impression selon la demande de brevet principal NO 81 02847 du 13 février 1981. On connait déjà des dispositifs d'impression, utilisés en particulier dans les systèmes de pesage, qui comportent un organe d'impression apte à imprimer de fa çon automatique ou semi-automatique des informations alphanumériques, telles que des références d'identification d'un produit, son poids, son prix, etc.; sur une feuille ou une liasse de feuilles disposées en vis-à-vis de cet organe, dispositifs comportant également des moyens d'entraînement assurant un déplacement relatif en X-Y entre l'organe d'impression et la feuille. Ces dispositifs d'impression sont appelés à être utilisés dans des domaines d'applications industrielles les plus divers et doivent par hypothèse présenter une vitesse de frappe élevée et une fiabilité constante après de nombreuses utilisations. Le besoin s'est donc fait sentir de disposer de dispositifs d'impression qui soient, à la fois, simples, robustes, et susceptibles de réaliser une frappe rapide, tout en présentant une excellente précision et netteté dans la frappe afin de présenter une bonne lisibilité. Pour tenter de résoudre le problème ainsi posé, la Demanderesse a proposé, conformément à la demande de brevet principal No. 81 02847 du 13 février 1981,un dispositif d'impression dont l'organe d'impression est formé d'un marteau d'impression composé d'un bras articulé autour d'un axe, une extrémité du bras portant une tête d'impression susceptible de venir frapper la feuille à imprimer au niveau d'une structure élastique supportant ladite feuille, l'autre extrémité du bras étant reliée à un organe d'entraînement sollicitant le déplacement du marteau et l'impression en frappant la feuille par inertie sous l'ef fet d'un signal de commande de frappe, la tête d'impression étant rappelée sitôt son contact avec la feuille sous l'effet de la réaction de la structure élastique et d'un ressort de tension réglable. De préférence, la tête d'impression est formée d'une molette gravée comportant sur sa périphérie les empreintes des caractères alphanumériques et la molette est montée rotative autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe de pivotement du marteau d'impression, des moyens d'entraînement en rotation de ladite molette permettant de rechercher l'empreinte du caractère choisi susceptible d'être imprimé. Selon une variante de réalisation avantageuse, les moyens d'entraînement en rotation de la molette sont formés d'un moteur pas à pas sollicité par un signal de commande de recherche de caractère et d'une courroie crantée coopérant d'une part avec un premier pignon entraîné par le moteur pas à pas et avec un second pignon solidaire de la molette, afin d'assurer la rotation de celle-ci en fonction de la rotation du moteur pas à pas. La position "zéro" de la molette est repérée à chaque tour. Comme cela a été précédemment indiqué, les dispositifs d'impression doivent autoriser une frappe rapide tout en présentant une excellente précision et netteté dans la frappe afin de présenter une bonne lisibilité. Or, par construction, les moyens susceptibles d'être utilisés pour assurer l'entraînement en rotation de la molette formant la tête d'impression, quel que soit le mode de réalisation de ces moyens, sous forme d'un moteur pas à pas comme cela est décrit en tant que mode de réalisation préférentiel dans la demande de brevet principal No. 81 02847, ou sosus forme de tout autre servomécanisme à asservissement de position pouvant être utilisé dans le dispositif de cette demande de brevet principal, se caractérisent par une certaine précision statique qui s'exprime en degrés ou en ,' de la course, par une vitesse et une accéléra tion maximales, et enfin par une réponse transitoire donnée(apériodique très oscillante ou peu oscillante) à un ordre échelon de position. Bien entendu ces différents paramètres sont liés entre eux. Ainsi par exemple, la vitesse et l'accélération du système étant choisies, la précision et l'allure de la réponse sont imposées. Il est donc très difficile d'obtenir une frappe parfaitement nette et précise lorsque l'on réalise une frappe "au vol" par rappel de la tête d'impression sous l'effet de la réaction de la structure élastique et d'un ressort de rappel, lorsque l'onsveut atteindre un rythme très élevé dans la frappe. La présente invention vient résoudre ce problème en proposant un perfectionnement au dispositif de la demande de brevet principal No. 81 02847, perfectionnement qui doit être considéré en combinaison avec les caractéristiques du dispositif d'impression de la demande de brevet principal. Ce dispositif consiste à prévoir des moyens pour immobiliser la molette d'impression en position précise et déterminée lorsque les moyens d'entraînement en rotation de celle-ci sont arrêtés. Selon une caractéristique de la présente invention, les moyens d'immobilisation de la molette sont prévus pour être opérationnels lors de l'actionnement de l'organe d'entraînement sollicitant le déplacement du marteau d'impression. Selon un mode de réalisation, les moyens dtim- mobilisation de la molette comprennent un frein qui agit sur un moyeu solidaire fonctionnellement des moyens d'entraînement en rotation de la molette, pour créer sur ce moyeu une force résistance, sensiblement constante, supérieure aux forces d'oscillation des moyens d'entraînement en rotation de la molette. Selon une variante de réalisation, le frein est composé d'une plaquette qui s'étend transversalement à l'axe dudit moyeu, pour venir s'appliquer, en sa partie médiane, sur le moyeu, la plaquette étant articulée par l'une de ses extrémités autour d'un axe parallèle à l'axe du moyeu, tandis que des moyens de sollicitation réglables agissent sur l'autre extrémité de la plaquette pour appliquer avec une -force réglable la plaquette de frein sur ledit moyeu. De façon préférentielle, le frein est formé par deux plaquettes sensiblement parallèles qui s'étendent transversalement à l'axe dudit moyeu, pour venir s' appliquer en leur partie médiane, sur le moyeu, et de part et d'autre de celui-ci > les plaquettes étant articulées par l'une de leurs extrémités autour d'axes parallèles à l'axe du moyeu, tandis que des moyens de sollicitation réglables agissent sur l'autre extrémité des plaquettes pour appliquer celles-ci avec une force réglable sur ledit moyeu. Selon une caractéristiques de la présente invention, les moyens de sollicitation agissant sur chaque plaquette de frein sont composés d'un ressort, et d'un élément fileté susceptible d'être actionné pour assurer le réglage de la force du ressort agissant sur la ou les plaquettes de frein. Selon un autre mode de réalisation, les moyens d'immobilisation de la molette comprennent un bras de commande coopérant avec l'organe d'entraînement sollicitant le déplacement du marteau d'impression pour bloquer un pignon denté solidaire des moyens d'entraînement en rotation de la molette lorsque ledit organe est excité. De façon préférentielle, le bras de commande est monté pivotant transversalement à l'axe de rotation du pignon denté, et dans le plan de celui-ci, le bras de commande coopérant par l'une de ses extrémités avec ledit organe d'entralnement et portant à son autre extrémité deux ergots de centrage espacés, susceptibles de venir encadrer une dent du pignon denté lorsque ledit organe d'entraînement est sollicité. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels - la figure 1 représente une vue latérale d'un premier mode de réalisation des moyens d'immobilisation conformes à la présente invention, - la figure 2 représente une vue latérale d'un second mode de réalisation des moyens d'immobilisation conformes à la présente invention, - la figure 3 représente une variante de réalisation préférentielle dudit second mode de réalisation. Bien entendu, pour bien comprendre la présente invention, on se reportera utilement à la demande de brevet principal No. 81 02847 qui doit être considérée comme incorporée à-la présente description par la référence qui lui est faite ici. On retrouve sur la figure 1 le chariot 25 décrit dans la demande de brevet principal, qui supporte l'organe d'impression formé d'un marteau d'impression Il présentant un bras articulé de part et d'autre d'un axe de pivotement 14, et un organe d'entraînement 19, formé d'un électro-aimant, qui en réponse à un signal de commande de frappe qui lui est appliqué entraîne pendant un temps donné et limité le pivotement du marteau 11. Pour ce faire, une extrémité du marteau Il coopère avec une chape 17' comportant de préférence un trou oblong traversé par un axe solidaire de ladite extrémité du marteau, cette chape 17' étant reliée à une tige 18 susceptible d'être déplacée en translation par l'électro-aimant 19. On a représenté en 22 un pignon denté solidaire fonctionnellement d'un moteur pas à pas (non représenté) actionné (comme cela est schématiquement représenté par la flèche référencée A) pour assurer la sélection du caractère à imprimer par rotation de la molette gravée (non représentée). Plus précisément le pignon denté 22 coopère avec une courroie crantée en prise avec un second pignon denté solidaire de la molette gravée. En outre, comme cela est représenté sur la figure 1, il est prévu un bras de commande allongé 53 qui s'étend entre le pignon 22 et l'électro-aimant 19, et sensiblement perpendiculairement à l'axe de déplacement de l'électro- aimant 19. Le bras de commande est monté pivotant sur le chariot 25, et plus précisément sur un flasque de maintien 57, autour d'un axe de rotation 55. Le bras de commande 53 est ainsi pivotant transversalement à l'axe de rotation du pignon 22, et dans le plan de celui-ci. L'extrémité du bras de commande 53 située du côté du pignon 22 par rapport à l'axe de rotation 55 porte deux ergots de centrage 56 qui s'étendent transversalement à la direction longitudinale du bras de commande 53.Les ergots de centrage 56 sont espacés sur la longueur de ce dernier d'une distance sensiblement égale à l'épaisseur des dents du pignon 22. D'autre part, l'extrémité du bras de commande 53 disposée du côté de l'électro-aimant 19 par rapport à l'axe de rotation 55, possède une fente longitudinale ouverte perpendiculairement à l'axe de déplacement de l'é- lectro-aimant 19 et qui débouche au niveau de l'extrémité considérée. Un ergot de commande 54, solidaire de la tige 18 transversalement à l'axe de déplacement de celle-ci pénètre dans la fente prévue dans le bras de commande 530 Ainsi lorsque l'électro-aimant est excité pour provoquer le pivotement du marteau d'impression Il par déplacement de la tige 18, (comme cela est schématiquement représenté par la flèche référencée B), l'électro-aimant, grAce à l'ergot de commande 54, provoque également le pivotement du bras 53 (d'une première position représentée en trait plein sur la figure 1, dans une seconde position représentée en traits mixtes fins, sur cette même figure 1 comme cela est schématiquement représenté par la flèche référencée C), de sorte que les ergots 56 viennent encadrer une dent du pignon denté 22 afin de bloquer celui-ci et donc, par le fait même, la molette d'impression, en position précise et déterminée. On comprend qu'ainsi lorsque ltélectro-aimant 19 provoque la frappe, on est assuré que la molette d'impression est rigoureusement immobile et dans une position déterminée et précise, ce qui permet d'obtenir une frappe flette et parfaitement lisible. Un tel dispositif permet d'une part d'éviter l'oscillation de la molette, d'autre part de corriger les erreurs de position ou imprécisions, qui sont dues au moteur pas à pas qui joue le rôle de moyens d'entraînement assurant la rotation de la molette pour rechercher l'empreinte du caractère choisi susceptible d'être imprimé. Lorsque la tige 18 se rétracte, elle provoque bien entendu le retour du bras de commande 53 dans sa position initiale (traits pleins sur la figure 1), ce qui permet de libérer le pignon denté 22 et d'autoriser la sélection du caractère suivant à imprimer par commande appropriée du moteur pas à pas. Bien entendu, le flasque de maintien 57 évite, par ses propres déformations, toute application d'effort néfaste sur le pignon denté 22, le bras de commande 53 et la tige 18 de l'électro-aimant 19. Le pignon denté 22 pourra être formé soit d'un pignon coopérant avec la courroie crantée mais d'une largeur supérieure à celle-ci, soit de tout autre pignon denté relié fonctionnellement au moteur pas à pas assurant la recherche du caractère à imprimer. On va maintenant décrire le mode de réalisation représenté sur la figure 2. On retrouve sur cette figure 2 le chariot 25, le moteur pas à pas 20 et un moyeu 24i solidaire de celuici. Comme cela est également représenté sur la figure 2, conformément à la présente invention, il est de plus prévu une plaquette 58 formant frein qui agit sur le moyeu 24' précité pour créer sur celui-ci une force résistante sensiblement constante et supérieure aux forces d'oscillation des moyens d'entraînement en rotation de la molette, ctest-h-dire en l'occurrence du moteur pas à pas 20. Plus précisément, comme cela est représenté sur la figure 2, la plaquette 58 formant frein s' détend transversalement au moyeu 24' solidaire fonctionnellement du moteur pas à pas 20, pour venir s'appliquer en sa partie médiane sur le moyeu 24'. De préférence, la plaquette 58 est munie en sa partie médiane et au niveau de sa surface adjacente au moyeu 24', d'un évidement semi-cylindrique de sorte que le contact entre le moyeu 24' et la plaquettefrein 58 soit correct. La plaquette 58 est articulée par l'une de ses extrémités autour d'un axe 61 parallèle à l'axe du moyeu 24'. L'extrémité opposée de la plaquette 58 est sollicitée par des moyens susceptibles de réglage pour appliquer avec une force appropriée la plaquette-frein 58 sur ledit moyeu 24'. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 2, les moyens de sollicitation agissant sur la plaquette de frein 58 se composent d'un ressort de traction 62 qui est relié d'une part, par l'une de ses extrémités, å une chape 59 articulée en 60 sur ladite extrémité opposée de la plaquette-frein 58, d'autre part, par son autre extrémité, à une tige guide 63 filetée,sensiblement normale à la plaquette 58,en prise dans un écrou 65. Ainsi le ressort 62, schématiquement représenté, entoure la tige guide 63. L'écrou 65 repose sur un coussinet 64 solidaire du chariot ou flasque de chariot 25. Ainsi par commande en rotation de l'écrou 65 comme cela est schematiquement représenté par la flèche référencée 66, on règle la force de traction exercée par le ressort 62 perpendiculairement à la plaquette 58 et par conséquent la force résistante appliquée par la plaquette 58 sur le moyeu 24'. Bien entendu, le réglage est destiné à assurer que la force résistante appliquée sur le moyeu 24' soit légèrement supérieure aux forces d'oscillation des moyens d'entraînement en rotation de la molette (moteur pas à pas 20) de sorte que la molette soit rapidement immobilisée lors de l'arrêt de ceux-ci, de façon à autoriser un rythme rapide dans la frappe. Le ressort de traction 62 a été schématiquement représenté sur la figure. Bien entendu de nombreux dispositifs équivalents à celui représenté pourront être utilisés dans le cadre de la présente invention. On va maintenant décrire la variante de réalisation représentée sur la figure 3. On retrouve là encore sur la figure 3 le chariot 25, le moteur pas à pas 20 et un moyeu 24 ' solidaire de celui-ci. Selon la variante de réalisation représentée sur la figure 3 il est de plus prévu, conformément à la présente invention, deux plaquettes de frein 58' et 68, sensiblement parallèles, qui s'étendent transversalement à l'axe dudit moyeu 24'. Les plaquettes de frein 58' et 68 viennent en appui, au niveau de leur partie médiane respective, de part et d'autre du moyeu 2lui'. De préférence les plaquettes 58' et 68 sont munies en leur partie médiane, et au niveau de leur surface adjacente au moyeu 24', d'un évidement semi-cylindrique permettant d'assurer un contact correct entre les plaquettes 58' et 68, et le moyeu 24'. Les deux plaquettes de frein 58' et 68 ont pour but d'agir sur le moyeu 2Li' à la manière d'une pince à double mâchoire pour créer sur celui-ci une force résistante sensiblement constante et supérieure aux forces d'oscillation des moyens d'entraînement en rotation de la molette. Plus précisément, comme cela est représenté sur la figure 3, les plaquettes 58' et 68 sont articulées par l'une de leurs extrémités autour d'axes respectifs 61' et 71, parallèles à l1axe du moyeu 2'. Les extrémités opposées des plaquettes 581 et 68 sont sollicitées, dans des sens respectivement opposés, par des moyens (62', 63') susceptibles de réglage, pour appliquer avec une force appropriée les plaquettes-frein 58' et 68 sur ledit moyeu 24'. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 3, les moyens de sollicitation agissant sur les plaquettes de -frein 58' et 68 se composent d'une tige filetée 63' qui s'étend sensiblement normalement aux plaquettes de frein 58' et 68 et qui coopère avec un ressort de compression 62'. Pour ce faire la tige filetée 63t est en prise par l'une de ses extrémités dans un filetage prévu dans ladite extrémité opposée (extrémité opposée à l'axe d'articulation 61') de l'une (58') des plaquettes-frein , qui sera dite "première plaquette" dans la suite pour simplifier ltexposé. La tige filetée 63' traverse libre de mouvement un alésage prévu dans ladite extrémité opposée (extrémité opposée à l'axe d'articulation 71) de la seconde plaquette 68, en regard du filetage, et la tige filetée 63' fait saillie du côté de la seconde plaquette 68 opposé à la première plaquette. La tige filetée présente en outre du côté opposé à la première plaquette (58') par rapport à la seconde (68) une butée formant portée d'appui pour le ressort de compression 621 (schématiquement représenté) disposé entre celle-ci et-la seconde plaquette, autour de la tige filetée 63. Bien entendu l'alésage prévu dans la seconde plaquette doit pour cela posséder un diamètre inférieur au diamètre du ressort. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 3, la portez d'appui est constituée par la tête d'une vis formant la tige filetée 63'. Bien entendu la portée d'appui pourrait également être constituée par un écrou en prise sur la tige filetée ou de tout autre dispositif équivalent. L'extrémité libre de la tige filetéé 63' et de I'extrémité correspondante du ressort 62 sont guidées libres de translation et de rotation dans un alésage prévu dans un coussinet 64' solidaire du chariot 25. Le coussinet 64' permet ainsi d'éviter la flexion ou la vibration de la tige filetée 63'. D'autre part la tige filetée 63' sert de tige guide pour le ressort 62'. Par commande en rotation de la tige filetée 63', comme cela est schématiquement représenté par la flèche référencée 66' (ou de l'écrou formant portée d'appui pour le ressort 62', en prise sur celle-ci), on modifie la distance séparant ladite portée d'appui de la première plaquette, et par le fait même, grâce au ressort interposé entre la portée d'appui et la seconde plaquette, la force de freinage appliquée sur le moyeu 24'par les plaquettes, par serrage ou desserrage de la pince formée par celles-ci. Le réglage permet là encore d'assurer que la force résistante appliquée sur le moyeu 24' soit légèrement supérieure aux forces d'oscillation des moyens d'entraînement en rotation de la molette, de sorte que la molette soit rapidement immobilisée lors de l'arrêt de ceux-ci, de façon à autoriser un rythme rapide dans la frappe. Bien entendu les moyens de sollicitation: pourront être remplacés par de nombreux dispositifs équivalents. Ainsi chacune des plaquettes 58' et 68 pourra être sollicitée par un moyen indépendant. Le frein à deux mâchoires représenté sur la figure 3 présente un avantage important vis-à-vis du mode de réalisation de la figure 2 : les forces de freinage appliquées respectivement par les plaquettes sont symétriques et de même amplitude, ce qui, comme l'a constaté la Demanderesse permet de diminuer notablement l'usure des paliers du moyeu 241. La Demanderesse a constaté que chacun des dispositifs représentés sur les figures 1, 2 et 3 annexées-permettait en eux-mêmes d'améliorer très nettement la qualité de la frappe obtenue. Cependant, il s'avère préférable d'utiliser deux dispositifs en combinaison (frein + bras de commande),de sorte que le dispositif représenté sur la figure 2 ou -3 supprime toute oscillation des moyens d'entraînement en rotation de la molette, et de la molette elle-même, tandis que le dispositif représenté sur la figure 1 assure un positionnement très précis de ladite molette. Bien entendu,la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits à partir desquels on pourra imaginer de nombreuses variantes de réalisation sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. En particulier, la présente invention n'est pas limitée d l'utilisation de moteur pas à pas en guise de moyens d'entrainement en rotation de la molette. REVENDICATIONS 1) Dispositif d'impression du type comprenant un marteau d'impression pivotant qui porte une tête d'impression susceptible de venir frapper au vol une feuille supportée par une structure élastique, sous l'action d'un organe d'entraînement sollicitant le déplacement du marteau, dans lequel la tête d'impression est formée d'une molette comportant sur sa périphérie les empreintes des caractères alphanumériques à imprimer, la molette étant montée rotative autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe de pivotement du marteau d'impression et des moyens d'entraînement en rotation de ladite molette permettant de rechercher l'empreinte de caractère choisi susceptible d'être imprimé, selon l'une des revendications de la demande de brevet principal, caractérisé par le fait que le dispositif comprend en outre des moyens (53-57, 58-65) pour immobiliser la molette d'impression en position précise et déterminée lorsque les moyens d'entraînement en rotation (20) de celle-ci sont arrêtés. 2) Dispositif d'impression selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (53-57) d'immobilisation de la molette sont prévus pour être opérationnels lors de l'actionnement de l'organe d'entraînement (19) sollicitant le déplacement du marteau d'impression (11). 3) Dispositif d'impression selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens d'immobilisation de la molette comprennent un frein(58;58',68)qui agit sur un moyeu (24') solidaire fonctionnellement des moyens (20) d'entraînement en rotation de la molette, pour créer sur ce moyeu une force résistance sensiblement constante supérieure aux forces d'oscillation des moyens d'entraînement en rotation de la molette. 4) Dispositif d'impression selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le frein est formé d'une plaquette (58) qui s'étend transversalement audit moyeu (24') pour venir s'appliquer, en sa partie médiane, sur le moyeu, la plaquette étant articulée par l'une de ses extrémités autour d'un axe (61) parallèle à l'axe du moyeu, tandis que des moyens (59-65) de sollicitation réglables agissent sur l'autre extrémité de la plaquette pour appliquer avec une force réglable la plaquette de frein sur ledit moyeu (figure 2). 5) Dispositif d'impression selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le frein est formé de deux plaquettes (58', 68) sensiblement parallèles, qui s'étendent transversalement à l1axe dudit moyeu (211') pour venir s'appliquer en leur partie médiane, sur le moyeu et de part et d'autre de celui-ci, les plaquettes étant articulées par l'une de leurs extrémités autour d'axes (61 6) Dispositif d'impression selon l'une des revendications LI et 5, caractérisé par le fait que les moyens de sollicitation agissant sur chaque plaquette de frein (58; 58', 68) sont composés d'un ressort (62;62') coopérant avec un élément fileté (63;63') susceptible d'être actionné pour assurer le réglage de la force du ressort (figures 2 et 3). 7) Dispositif d'impression selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les moyens d'immobilisation de la molette comprennent un bras de commande (53) coopérant avec l'organe d'entraînement (19) sollicitant le déplacement du marteau d'impression (ll) pour bloquer un pignon denté (22) solidaire des moyens (20) d'entrainement en rotation de la molette lorsque ledit organe est excité (figure 1). 8) Dispositif d'impression selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le bras de commande (53) est monté pivotant transversalement à l'axe de rotation du pignon denté (22), et dans le plan de celui-ci, le bras de commande coopérant par l'une de ses extrémités avec ledit organe d'entraînement (19) et portant à son autre extrémité deux ergots (56) de centrage espacés, susceptibles de venir encadrer une dent du pignon denté lorsque ledit organe d'entraînement est sollicité (figure 1).