Brevet FR2523510A1 — publié le 19830923

L'invention concerne un appareil d'impression, et plus particulièrement un appareil d'impression à impact équipé d'un mécanisme destiné à effacer ou corriger des caractères déjà imprimés, au moyen d'un ruban effaceur. Dans une machine à écrire classique ou autre, l'effacement d'un caractère imprimé est obtenu par dépla- cement de la tête d'impression vers le caractère à effacer et impression du même caractère à travers un ruban effa- ceur Ce dernier peut être constitué d'une bande adhésive destinée à décoller l'encre déjà imprimée de la feuille d'impression, ou bien d'une bande revêtue d'une matière ayant la même couleur que la feuille d'impression afin de recouvrir le caractère à effacer. Dans un tel appareil classique d'impression équipé d'un mécanisme dit de frappe de recouvrement pour l'effacement, on a souvent observé un effacement incomplet, car le mécanisme d'entraînement du chariot n'est pas assez précis pour imprimer de nouveau le même caractère exacte- ment sur le caractère déjà imprimé et il ne peut arrêter le chariot que dans une position légèrement différente. Ce caractère incomplètement effacé macule tout caractère nouvellement imprimé sur lui et donne donc un aspect fini tout à fait indésirable. Une telle correction par frappe de recouvrement, pour être réalisée complètement par amélioration de la précision du mécanisme, conduit à un coût de fabrication notablement plus élevé Le brevet des Etats-Unis d'Améri- que N O 4 307 971 décrit également un mécanisme destiné à effectuer une telle frappe de recouvrement au moyen d'un léger mouvement du chariot, mais une fonction précise est difficile à obtenir en pratique, compte tenu du poids important du chariot. Compte tenu de ce qui précède, l'invention a pour objet un appareil d'impression conçu pour être utilisé dans une machine à écrire ou autre, équipée d'un mécanisme d'effacement capable d'effacer exactement un caractère déjà imprimé au moyen d'un mécanisme simple, utilisant la rotation d'une roue à caractères plutôt que le mouvement d'un chariot, comme décrit dans le brevet N O 4 307 971 précité. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective montrant la structure mécanique d'une forme de réalisation de l'in- vention; la figure 2 est une vue schématique montrant la structure mécanique d'une forme de réalisation de l'inven- tion; les figures 3 et 4 sont des schémas simplifiés d'une forme de réalisation du circuit électronique de commande de l'invention; les figures 5 A et 5 B sont des diagrammes des temps illustrant le processus de commande du circuit électronique de commande de l'invention; la figure 6 est un schéma d'un circuit d'une forme de réalisation de l'invention; et la figure 7 est un diagramme des temps illustrant le fonctionnement du circuit de la figure 6. Les figures 1 à 4 représentent une forme de réa- lisation de l'appareil d'impression selon l'invention, les éléments identiques ou équivalents portant les mêmes références numériques sur les différentes figures. La figure 1 représente la structure mécanique de l'appareil d'impression selon l'invention, dans lequel un chariot 4 porte une roue 3 à caractères réalisée en une matière flexible, par exemple une matière plastique, et un dispositif 2 à marteau de frappe est placé en arrière de cette roue L'appareil comporte également un mdcanisme 1 de translation de ruban destiné à positionner un ruban encreur 6 et un ruban effaceur 7 entre la roue 3 à caractères et une feuille de frappe supportée par un support non représenté. La figure 2 montre les positions relatives de la roue 2 à caractères, du ruban encreur 6 et du ruban effaceur 7 en position de non-impression Lors d'une opération de frappe ou d'effacement, le ruban encreur 6 ou le ruban effaceur 7 est déplacé vers le haut, comme indiqué par une flèche sur la figure 1, par le mécanisme précité de translation de ruban, jusqu'à une position située entre la roue à caractères et la feuille d'impres- sion, et l'impression ou l'effacement est réalisé par frappe, au moyen d'un marteau 2 " faisant partie du disposi- tif 2 à marteau de frappe, des caractères formés sur les extrémités extérieures des rayons disposés à la périphérie de la roue 3 à caractères. Le chariot 4 équipé des mécanismes décrits ci- dessus peut être déplacé, sur une distance égale à un espacement de caractère, à la suite de chaque impression, et bien sur une distance égale à plusieurs espacements, le long de guides 5 parallèles au cylindre non représenté, au moyen d'un dispositif 4 ' d'entraînement du chariot comprenant, par exemple, des courroies et des poulies. La figure 1 représente également un câble et un connecteur 9 permettant d'appliquer au chariot 4 de la tête une tension d'alimentation et des signaux de commande. La figure 3 représente sous une forme schématique simplifiée un circuit électronique destiné à commander les mécanismes décrits précédemment, les éléments identiques à ceux montrés sur les figures 1 et 2 étant désignés par les mêmes références numériques. Sur la figure 3, une unité centrale 10 de com- mande est connectée à un clavier 12 afin de recevoir les instructions introduites au moyen de ce clavier et, en réponse à ces instructions, l'unité 10 commande un dis- positif (WSYS) 3 ' de commande de la roue à caractères, un dispositif (HMD) 2 ' de commande du marteau de frappe, un dispositif (RSD) 1 ' de commande de translation de ruban et un dispositif (CSYS) 4 ' d'entraînement du chariot afin d'actionner, respectivement, la roue (WL) 3 à carac- tères, le dispositif (HM) 2 à marteau de frappe, le mé- canisme (RSM) 1 de translation du ruban et le chariot (CRG) 4. La figure 4 représente plus en détail le circuit décrit ci-dessus, et plus particulièrement l'unité centrale de commande, les divers blocs de l'unité centrale 10 de commande montrés sur la figure 3 étant désignés par des références numériques commençant à la référence 101, tandis que les touches et les circuits du clavier 12 sont représentés par des références numériques commençant à la référence 121 D'autres éléments identiques ou équivalents sont désignés par les mêmes références numériques et ne seront pas mentionnés dans la description qui suit Le circuit montré sur la figure 4 suit un principe analogue à celui décrit dans le brevet N O 4 307 971 précité, sauf qu'il est appliqué à la commande de rotation de la roue à caractères, plutôt qu'à la commande du mouvement d'un chariot. Comme montré sur la figure 4, le clavier 12 comporte plusieurs touches 121 destinées à la frappe de caractères différents, par exemple une lettre "A" comme représenté, et une touche 123 de demande d'effacement. Une touche 121 de caractère qui est actionnée est détec- tée par une matrice 122 de touches qui est connectée à un codeur 101 de touches. La touche 123 de demande d'effacement est reliée à la borne S de positionnement d'une bascule 102 du type RS (FF 1) dont la borne Q de sortie est reliée à une borne d'entrée A d'une porte ET 107 Le signal de sortie de la porte ET 107 est appliqué à la borne S de positionnement d'une bascule analogue 103 de type RS (FF 2) dont la borne Q de sortie est connectée à la borne d'entrée du dispositif 1 ' de commande de translation du ruban et à la borne d'entrée Il du dispositif 3 ' de commande de la roue à caractères. Le codeur 101 de touche est connecté par un bus KDB de données au dispositif 3 ' de commande de la roue à caractères et à d'autres circuits logiques non représen- tés, et il applique également un signal KST d'échantil- lonnage de touche à une borne d'entrée B de la porte ET 107 et à la borne d'entrée R d'un compteur 104. Le compteur 104 reçoit, par son autre borne d'entrée C, le signal de sortie de la bascule 103 et il transmet un signal N de discrimination de sortie à une borne d'entrée I 2 du dispositif 3 ' de commande de la roue à caractères De plus, une borne M de sortie du compteur est connectée à une porte OU 105 qui reçoit également un signal S 55 d'un circuit logique non représenté et qui est elle-même connectée au dispositif 4 ' d'entraînement du chariot Une autre borne de sortie O du compteur est connectée aux bornes de repositionnement des bascules 102 et 103. Le signal de sortie du dispositif 3 ' de commande de la roue à caractères est transmis par l'intermédiaire d'un bus de données DBW à une servocommande 3 " (WSC) qui, par l'intermédiaire d'une porte OU 106 recevant également un signal S 56 d'un circuit logique non représenté, trans- met un signal de contrdle S 53 au dispositif 2 ' de commande du marteau de frappe Ledit signal de sortie S 53 est égale- ment appliqué à une borne d'entrée CP du compteur 104 - Le dispositif 4 ' d'entraînement du chariot et le dispositif 2 ' de commande du marteau de frappe sont égale- ment commandés par d'autres circuits logiques non repré- sentés, par l'intermédiaire de bus de données DBC et DBH. On se référera à présent à la figure 5 A pour expliquer le processus d'une opération normale de frappe effectuée à l'aide du circuit décrit ci-dessus. Une opération normale de frappe commence par l'actionnement d'une touche 121 de caractère, par exemple la touche "A" du clavier 12 La position de la touche 121 ainsi actionnée est détectée par la matrice 122 de touches et est transformée, par le codeur 101 de touches, en signaux électriques qui sont transmis par le bus de données KDB Dans le cas o l'information concernant la touche actionnée est ferme, le codeur 101 de touches libère simultanément un signal KST d'échantillonnage de touches. En réponse au signal KST d'échantillonnage de touches, le compteur 104 émet le signal N de discrimina- tion pour actionner le dispositif 3 ' de commande de la roue à caractères Sur la figure 5 A, un signal I 2 corres- pond au signal appliqué à la borne d'entrée I 2 du dispositif 3 ' de commande de la roue à caractères En réponse à ce signal d'entrée, le dispositif 3 ' de commande calcule, d'après l'information transmise par l'intermédiaire du bus de données KDB, l'angle de rotation de la roue 3 à caractères, de la position qu'elle occupe à ce moment jusqu'à la position du caractère souhaité "A", et il transmet le résultat du calcul à la servocommande 3 " par l'intermédiaire du bus de données DBW. La servocommande 3 " fait donc tourner la roue 3 à caractères et, lorsque cette roue est arrêtée, la servocommande émet le signal de contrôle S 53 indiquant l'achèvement de la sélection de caractère. Le signal de contrôle S 53 ouvre la porte OU 106 pour actionner le dispositif 2 ' de commande du mar- teau de frappe, afin que le dispositif 2 à marteau de frappe exécute l'opération d'impression avec une force - d'impact appropriée pour le caractère choisi, conformé- ment à l'information provenant d'un autre circuit logique par l'intermédiaire du bus de données DBH Sur la figure 5 B, un signal HMD indique le signal de sortie du disposi- tif 2 ' de commande du marteau de frappe. On obtient de cette manière une opération nor- male de frappe comprenant les étapes d'actionnement d'une touche de caractère, de sélection de caractère et d'im- pression. On se référera à présent à la figure 5 B qui montre le processus d'effacement d'un caractère déjà impri- mé. Dans le cas de l'effacement d'un caractère ayant déjà été imprimé de façon inutile, le chariot 4 est d'abord déplacé vers la position de ce caractère inutile à l'aide d'une touche de retour en arrière ou d'une touche d'espace- ment prévue dans le clavier 12 Ce déplacement du chariot est commandé par des signaux logiques transmis par l'inter- médiaire du bus de données DBC et provenant d'un autre circuit logique non représenté connecté à la touche de retour en arrière ou à la touche d'espacement, et il est également commandé par le signal S 55 destiné à arrêter le chariot 4. Ensuite, en réponse à l'actionnement de la touche 123 de demande d'effacement, la bascule 102 est positionnée pour appliquer en continu un signal logique " 1 " à la borne d'entrée A de la porte ET 107 Sur la figure 5 B, les signaux FF 1-S et FF 1-Q représentent les formes d'ondes d'entrée et de sortie de la bascule 102. Ensuite, une touche 121 de caractère, par exemple la touche "A" portant le même caractère que le caractère inutile à effacer, est actionnée sur le clavier 12 En réponse à cet actionnement, le codeur 101 de touche émet l'information de sélection de caractère par l'inter- médiaire du bus de données KDB et le signal KST d'échan- tillonnage de touches,, de la même manière que dans l'opé- ràtion normale d'impression. Le signal KST d'échantillonnage de touches est appliqué à la borne d'entrée B de la porte ET 107 afin d'ouvrir cette dernière pour que la bascule 103 soit positionnée de façon à mettre en action le dispositif 1 ' de commande de translation de ruban pour que le mécanis- me 1 de translation de ruban élève le ruban effaceur 7 dans le sens indiqué par la flèche sur la figure 1 et permette ainsi l'utilisation de ce ruban effaceur. Le signal de sortie de la bascule 103 est appli- qué à la borne d'entrée C du compteur 104 afin d'ouvrir la porte OU 105 par l'intermédiaire du compteur et de bloquer ainsi le chariot 4 par l'intermédiaire du dispo- sitif 4 ' d'entraînement de ce chariot Le signal de sortie est également appliqué à la borne d'entrée Il du dispositif 3 ' de commande de la roue à caractères. Simultanément, le signal KST d'échantillonnage de touches est appliqué à la borne d'entrée R du compteur 104, de la même manière que dans une opération d'impres- sion normale, afin que le compteur 104 transmette le signal de discrimination N au dispositif 3 ' de commande de la roue à caractères. Le dispositif 3 ' de commande de la roue à carac- tères est réalisé de manière à effectuer l'opération d'effacement avec un léger déplacement de la roue à carac- tères en réponse à un signal constitué d'une impulsion, reçu à la borne d'entrée I 2, cu bien en réponse à un signal logique " 1 " reçu à la borne d'entrée 11 Ainsi, la roue 3 à caractères est d'abord tournée, de la même manière que dans l'opération normale d'impression, par la servocommande 3 " jusqu'à ce que le caractère "A" soit placé en face du marteau 2 " de frappe, et une première frappe d'effacement est réalisée par le dispositif 2 ' de commande du marteau de frappe sous l'action du signal de contrôle S 53 provenant de la servocommande 3 " par l'intermédiaire de la porte OU 106. Ensuite, le dispositif 3 ' de commande de la roue à caractères fait tourner la roue 3 d'un petit angle déterminé, par l'intermédiaire de la servocommande 3 ", et une seconde opération d'effacement est effectuée sous- l'action du signal de contrôle S 53 provenant de la servo- commande 3 ", de la même manière que celle décrite ci- dessus. Puis le dispositif 3 ' de commande de la roue à caractères fait tourner la roue 3 en sens opposé, d'un angle égal au double du petit angle précité et, après une opération d'effacement analogue, il ramène la roue 3 à caractères dans sa position initiale en faisant tourner ladite roue en sens inverse, sur ledit petit angle. Le compteur 104 compte le nombre de signaux S 53 et, à la réception de trois de ces signaux, il émet un signal logique " 1 " à sa borne de sortie O afin de reposi- tionner les bascules 102 et 103 pour que le dispositif 1 ' de commande de translation du ruban soit mis hors d'action et que le ruban encreur puisse être utilisé à la place du ruban effaceur. Ensuite, un caractère correct peut être imprimé dans la position normale d'impression. Comme indiqué précédemment, l'opération de frappe effectuée à l'aide du ruban effaceur est répétée trois fois, une première fois exactement sur le caractère inutile "A", puis dans une position légèrement déplacée sur un côté, par une petite rotation de la roue 3 à carac- tères, et enfin dans une position située de l'autre côté et atteinte par une rotation correspondante de la roue 3 à caractères Comme indiqué précédemment, le ruban effa- ceur 7 reste translaté vers le haut pendant les étapes d'effacement décrites ci-dessus. Si le rapport de la dimension verticale d'un caractère à la distance comprise entre l'axe de rotation de la roue à caractères et son bord périphérique exté- rieur est de l'ordre de 1:12, comme cela est souvent le cas dans une telle roue, le rapport des valeurs de déca- lage d'un caractère entre son extrémité supérieure et son extrémité inférieure est d'environ 12:11 Par consé- quent, le caractère effectue un déplacement sensiblement parallèle sous l'effet de la rotation d'un petit angle de la roue à caractères. La figure 6 est un schéma détaillé d'une forme de réalisation de l'invention et la figure 7 est un dia- gramme des temps montrant les formes d'ondes correspon- dantes Sur la figure 6, l'information introduite au moyen du clavier est transmise par le bus KDB de données à un convertisseur de données CV, et une information indiquant un caractère souhaité sous la forme d'une adresse dans la roue à caractères est enregistrée dans une bascule LC, en réponse à l'entrée d'un signal Il ou I 2 d'actionnement d'une touche Le contenu d'un compteur CT indiquant la position en rotation de la roue à carac- tères et l'information précitée enregistrée dans la bascule LC sont comparés dans un soustracteur SUB, et le résultat de la soustraction est appliqué à un conver- tisseur numérique/analogique DA et à un détecteur de zéro ZD Le signal de sortie du détecteur de zéro ZD est trans- mis à un commutateur 51 afin de connecter ce commutateur à une borne ZE ou NZ suivant, respectivement, que les deux informations précitées coïncident ou ne coïncident pas Ainsi, dans le cas o la roue à caractères n'est pas positionnée au caractère souhaité, le signal de sortie du convertisseur numérique/analogique DA est transmis par un amplificateur AMP à un dispositif de commande de moteur MDRV sous la forme d'un signal indiquant l'amplitude de la rotation de la roue à caractères Le dispositif de commande de moteur actionne un servomoteur M afin de faire tourner la roue à caractères WL Un codeur E, dis- posé sur le moteur, génère des signaux pour le comptage de la rotation du moteur à partir d'une borne de sortie CP, et une impulsion R de repositionnement est produite à chaque tour effectué par la roue à caractères Ces signaux sont transmis par l'intermédiaire de convertis- seurs analogiques/numériques AD 1 et AD 2 au compteur CT. La sélection des caractères sur la roue à caractères peut être réalisée de cette manière. De plus, le signal de sortie du détecteur de zéro ZD est transmis à un multivibrateur monostable O 51 - qui actionne un multivibrateur monostable O 52 afin d'appliquer un signal de sortie à une porte OU R 4,de façon qu'un multivibrateur monostable O 57 soit actionné lorsqu'un caractère souhaité de la roue à caractères arrive dans une position correcte, ce qui actionne le dispositif HMD de commande de marteau et provoque l'exé- cution de l'opération de frappe Dans le cas o le signal Il prend l'état de niveau haut en réponse à l'actionne- ment d'une touche d'annulation, le signal de la sortie Q d'une bascule FF 3 est transmis après une opération de frappe, conformément à la séquence décrite ci-dessus, afin qu'une porte ET Ai soit ouverte pour actionner un multivibrateur monostable O 53,et qu'un multivibrateur monostable O 54 soit actionné au bout d'une période déter- minée Les signaux provenant des multivibrateurs O 53, O 54 ouvrent une porte OU R 2, fermant ainsi un commutateur 52 et appliquant une tension +AV à un comparateur CMP. De cette manière, la roue à caractères est tournée en sens positif sur une petite distance Dans cet état, une seconde opération de frappe est effectuée, car le signal de sortie du multivibrateur monostable O 54 est appliqué à la porte OU R 4 Ensuite, les multivibrateurs monostables O 55, O 56 ouvrent une porte OU R 3 afin de fermer un commu- tateur 53 pour qu'une tension -AV soit appliquée au dis- positif de commande de moteur MDRV de façon à faire tourner la roue à caractères en sens négatif,opposé au précédent, sur une petite distance afin d'effectuer la troisième opération de frappe. La structure de la présente invention telle que décrite permet d'obtenir les avantages indiqués ci- dessus. Tout d'abord, le bruit résultant de l'opération de frappe est notablement atténué, car le ruban effaceur reste translaté vers le haut pendant toute la durée des opérations successives d'effacement De plus, on peut totalement éviter un effacement incomplet résultant d'un mauvais positionnement du chariot, car l'opération de frappe effectuée avec le ruban effaceur est suivie de deux opérations supplémentaires de frappe effectuées également avec le ruban effaceur, après de légères rota- tions de la roue à caractères de part et d'autre du caractère inutile Il n'est donc pas nécessaire que la précision fonctionnelle du chariot soit très élevée De cette manière, la présente invention permet d'obtenir un appareil d'impression d'un co t de fabrication rela- tivement bas, mais capable cependant d'atteindre un aspect fini satisfaisant après une correction. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVEIND ICATIONS 1 Appareil d'impression, caractérisé en ce qu'il comporte un chariot ( 4) mobile le long d'une feuille d'im- pression, une roue ( 3) à caractères portée par le chariot, un dispositif ( 2) à marteau porté par le chariot, un ruban effaceur ( 7) porté par le chariot, un dispositif ( 3 ') des- tiné à faire tourner la roue à caractères sur une petite distance dans le cas d'un effacement, au moyen dudit ruban effaceur, d'un caractère déjà imprimé, et un dis- positif f 2 ') de commande du dispositif à marteau, destiné à frapper sur la roue à caractères après que cette der- nière a été tournée sur une petite distance par ledit dispositif conçu à cet effet. 2 Appareil d'impression selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif destiné à faire tourner la roue à caractères est conçu pour faire tourner la roue vers la droite, puis vers la gauche, à chaque fois sur une petite distance, et en ce que le dispositif à marteau est actionné après chacune des rotations vers la droite et vers la gauche sur de petites distances. 3 Appareil d'impression selon la revendication 2, caractérisé en ce que le ruban effaceur est maintenu en continu en position translatée pendant toute la durée de plusieurs opérations effectuées par le dispositif à marteau. 4 Appareil d'impression selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif destiné à faire tourner la roue à caractères comprend une servocommande ( 3 "). 5 Appareil d'impression selon la revendication 1, caractérisé en ce que la roue à caractères comprend une marguerite. 6 Appareil d'impression selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une machine à écrire.