Brevet FR2602988A3 — publié le 19880226

FR 2602988 A3 19880226 FR 8711852 A 19870824 APPAREILLAGE POUR PERFORER DE PETITES PLAQUES EN PARTICULIER AVEC DES CARACTERES ALPHANUMERIQUES La présente invention a pour objet un appareillage qui permet d'effectuer sur de petites plaques une série de perforations représentant en particulier des caractères alphanumériques. On connait l'emploi de petites plaques portant en perforation un symbole alphanumérique, et au moyen desquelles il est possible, par des opérations convenables, d'effectuer par exemple l'incision de ladite marque sur des éléments divers d'une machine, à des fins d'identification. Pour réaliser de telles petites plaques perforées, on utilise actuellement des appareillages actionnés manuellement, et constitués en substance par un couple de disques coaxiaux et superposés, lesquels portent respectivement une série de poinçons et les matrices correspondantes. On fait tourner lesdits disques de façon à porter le caractère voulu en coincidence avec une position de perforation indiquée. Face à une telle position, on fait avancer pas à pas, entre les disques, la petite plaque, en permettant ainsi de perforer la série prévue de caractères. Au moyen desdits appareillages, la perforation des plaquettes est manifestement plutôt lente, car on doit procéder manuellement au réglage de disques pour chaque caractère à réaliser. En outre, il peut également se produire des erreurs de centrage des disques dans leur position de perforation, ce qui détermine l'exécution d'un caractère différent de celui demandé. Le but de la présente invention est de corriger les inconvénients mentionnés en imaginant un appareillage qui permette d'exécuter automatiquement, sans possibilité d'erreur, la perforation des plaquettes suivant une série de caractères alphanumériques et analogues. Dans le cadre d'une telle tache, un autre but de l'invention est de mettre à la disposition un appareillage pour perforer des plaquettes de conception simple, d'emploi facile et d'un fonctionnement certainement fiable. Cette tâche et ce but sont atteints, selon l'invention, par le présent appareillage pour perforer de petites plaques en particulier avec des caractères alphanumériques, du type qui comprend un couple de disques coaxiaux et superposés, portant respectivement une série de poinçons et les matrices correspondantes, et caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens pouvant actionner pas à pas la rotation angulaire desdits disques de façon à porter successivement les poinçons portant les caractères prévus face à un poste de perforation, de moyens de poussée capables d'agir sur lesdits poinçons face audit poste de perforation, des moyens pour l'avancement pas à pas de ladite plaquette entre lesdits disques, face audit poste de perforation, lesdits moyens d'actionnement desdits disques, lesdits moyens de poussée et lesdits moyens d'avancement de la plaque étant commandés en phase entre eux par un ordinateur électronique. On comprendra plus facilement l'invention en se référant à la description detaillee d'un mode de réalisation préféré de l'appareillage pour perforer de petites plaques, et illustré à titre indicatif dans les dessins ci-dessous. Sur ces dessins la figure 1 représente une vue en coupe verticale dudit appareillage ; la figure 2 en représente une vue en plan partiellement en coupe la figure 3, enfin, est une vue en perspective de détail d'un poinçon et de la matrice correspondante. En se reportant à de telles figures, on indique dans son ensemble par 1 l'appareillage pour perforer avec des caractères alphanumériques les plaquettes 2 réalisées de préférence en matériau du type polycarbonate. L'appareillage 1 comprend sensiblement un couple de disques 3,4 montés superposés et coaxiaux sur un arbre 5. L'arbre 5 est porté de façon à tourner verticalement un basement 6 de l'appareillage et est actionné, au moyen d'une transmission flexible 7 portant un réducteur convenable 8 et en accouplement avec une roue dentée 9, par un organe moteur 10 doté d'une avance pas à pas réversible. Les disques 3 et 4 portent sur leur périphérie, et distribués régulièrement, les sièges destinés à une série de poinçons 11 et aux matrices correspondantes 12. Le disque 3 porte-poinçon, disposé au-dessus du disque 4 porte-matrice, présente à la partie supérieure une couronne périphérique 3a face à laquelle on a pratiqué lesdits sièges pour les poiçons 11 ; à la partie inférieure, au contraire, il porte un large épaulement annulaire 3b, destiné à déterminer une sorte de gorge par rapport au disque 4 qui lui fait face. Comme représenté en détail dans la figure 3, les poinçons 11 sont constitués d'un corps cylindrique 13 portant à l'extrémité inférieure un caractère y relatif 14 ; à partir du sommet du corps 13 s'étendent, le long de génératrices opposées, une petite dent 15 et une ailette 16 d'une hauteur égale pratiquement à une moitié du corps lui-même. Les matrices 12 sont constituées à leur tour par un corps 17 de forme légèrement conique et portant sur la face supérieure le négatif 18 du caractère 14 ; le long d'une génératrice du corps 17 s'étend en outre une ailette respective 19. Les sièges des poinçons 11 et des matrices 12 sur les disques 3,4, réalisés convenablement au moyen d'électro-érosion, présentent dans des positions diamétrales des cavités d'accouplement respectivement avec la dent 15 et avec les ailettes 16 et 19. Les cavités pour les ailettes 16 et 19 sont tournées vers l'extérieur des disques 3,4 ; les cavités pour les petites dents 15 sont par contre tournées vers l'intérieur du disque 3 et s'étendent au-delà du bord intérieur de la couronne 3a, d'où ressortent lesdites petites dents. Les poinçons 11 sont montés de façon à se déplacer dans leur siège, dans lesquels ils sont maintenus élastiquement au moyen de goupilles à ressort 20 disposées dans des logements diamétraux respectifs du disque 3 ; les goupilles sont introduites à travers des trous coaxiaux auxdits logements, pratiqués à l'extérieur du disque 3. Les matrices 12, par contre, sont montées de façon stable dans les sièges correspondants du disque 4 par un accouplement du type cône Morse. Les ailettes 16 et 19 assurent le positionnement réciproque parfait des poinçons et des matrices en position de montage. Les poinçons 11 sont actionnés vers le bas, en face de la position de perforation des plaquettes 2, par un poussoir 21 fixé à l'extrémité d'un balancier 22 porté de façon à osciller avec un axe horizontal entre deux épaulements 23 qui ressortent du basement 6 de l'appareillage et portent des coussinets 24. Du côté opposé au poussoir 21, le balancier 22 porte une paire de rouleaux 25 qui sont capables d'engager en périphérie un excentrique 26 monté sur un petit arbre horizontal 27. Le petit arbre 27, qui peut à son tour tourner sur les supports 28 dépassant du tasement 6, est actionné par un organe moteur 29 par avance continue, et par l'interposition dans l'organe de transmission doté d'un embrayage électro-mécanique 30 et d'un frein 31. Les rouleaux 25 du balancier sont maintenus de façon stable au contact de l'excentrique 26 au moyen de ressorts hélicoidaux 32 qui sont attachés aux extrémités du basement 6 et audit balancier. Au-dessous du balancier 22, et à proximité du poussoir 21, est fixé un organe d'extraction 33 capable d'agir par le bas sur la dent 15 des poinçons, de façon à provoquer le soulèvement desdits poinçons. La portion 33 de l'organe d'extraction qui engage les poinçons présente de façon utile un double arrondi sur la surface supérieure et sur la surface frontale. L'arbre 5 des disques 3,4 se prolonge à la partie supérieure au-dessus du balancier 22, à travers un trou central 22a de celui-ci et porte fixé à son sommet un petit disque 34. Ce disque présente une fissure capable de coopérer avec une cellule photoélectrique convenable, non représentée sur le dessin, de façon à définir une position angulaire de zéro en phase de rotation de l'arbre 5. Un petit disque fissuré 35 analogue, coopérant avec une cellule photoélectrique correspondante, est fixé dans ce même but sur le petit arbre 27 de l'excentrique 26. Les plaquettes 2 à perforer sont montées sur un tiroir 36 et conduites par un dispositif d'avance pas à pas 37, disposé horizontalement et de façon tangente aux disques 3,4, face au poste de perforation déterminé par le pousoir 31. Le dispositif d'avance pas à pas 37 est constitué par un chariot 38 actionné alternativement par un moteur 39 doté d'une avance pas à pas# et réversible la transmission du mouvement au chariot s'effectue au moyen d'un réducteur 40 et d'une chaine 41 à laquelle le chariot est fixé au moyen d'une équerre 42. Le chariot 38 qui a la forme d'une boite allongée, est guidé en s'appuyant sur une paire de patins 43 portés aux extrémités d'une barre 44 fixée aux épaulements 33 du basement 6. Le chariot est ultérieurement vidé par un rouleau 45 monté de façon à tourner sur lui-même et qui s'engage frontalement avec la barre 44.Le chariot 38 porte transversalement, en position centrale, une paire de petites parois 46 formant des guides respectifs 47 sur lesquels glisse horizontalement un petit chariot 48. Ce petit chariot 48 que, pour plus de clarté, nous avons représenté sur le dessin détaché du grand chariot 38, porte le tiroir 36 qui lui-même porte la plaquette 2 à perforer, de façon à pouvoir s'introduire comme représenté par la ligne en trait mixte 36a sur la figure 1, dans la gorge définie par l'épaulement 3b entre les disques 3 et 4. Le petit chariot 48 est actionné alternativement en direction transversale par rapport au chariot 38, par un moteur 49 doté d'une avance pas à pas et réversible. Le moteur 49, porté par le grand chariot 38 commande à l'engrenage 50 auquel est accouplée une crémaillère prévue à la partie inférieure du petit chariot 48. Sur.l'arbre du moteur 49 est monté en outre un petit disque fissuré 52 pouvant coopérer avec une cellule photoélectrique correspondante pour déterminer la position zéro du petit chariot qui a sa fin de course 53 sur l'une des petites parois 46. La plaquette 2 est rapportée au tiroir 36 au moyen d'une paire de goupilles 54 et est bloquée au moyen d'arrêts élastiques 55. Le tiroir 36 présente une ouverture 56 à travers laquelle agissent en opposition le poinçon 11 et la matrice 12 en phase de perforation.Le déchet qui dérive de l'opération est recueilli au moyen d'une conduite 57 disposée verticalement sous le disque 4, en alignement avec le siège de la matrice 12, et face au poste de perforation. L'appareillage est commandé par un ordinateur, non représenté sur le dessin, auquel on fournit également cas par cas la série de caractères à effectuer sur la plaquette. En partant de la position initiale déterminée par la photocellule coopérant avec le disque 34, l'ordinateur actionne l'avance du moteur 10 de façon à faire tourner rapidement les disques 3 et 4, et à porter successivement les poinçons avec les caractères voulus face au poste de perforation. Il est clair qu'il est prévu en rapport convenable entre les pas du moteur et la distance angulaire des divers poinçons. En même temps, on commande l'avance du chariot 38, tout d'abord dans la position indiquée par la ligne en traits mixtes 38a de la figure 2, de façon à déplacer d'un pas la plaquette 2 après la perforation de chaque caractère. Le petit chariot 48 se déplace au contraire alternativement au début et à la fin de l'opération de façon à introduire et à extraire successivement le tiroir 36 avec la plaquette du poste de perforation. La perforation de chaque caractère est effectuée par le poussoir 21 qui s'abaisse pour provoquer le déplacement du poinçon 11 contre la matrice 12.L'oscillation du balancier 22 qui porte le poussoir 21 est déterminée par l'excentrique 26, actionné par le moteur 29 et commandé par l'ordinateur en phase avec le positionnement des poinçons dans le poste de perforation ; en particulier, l'ordinateur commande l'attache de l'embrayage électromagnétique 30 et le relâchement du frein 31 pour l'actionnement de la rotation, tandis que, à l'inverse, la cellule photoélectrique coopérant avec le disque 35 attache le frein et détache l'embrayage du moteur après la course active du poussoir. La perforation de la plaquette avec la série de caractères prévus étant terminée, le moteur 39 actionne le retour rapide du chariot 38 en position initiale. Par conséquent, l'appareillage décrit permet d'effectuer d'une manière simple et rapide, sûrement sans aucune erreur, la perforation des plaquettes. Il faut particulièrement noter le fait que les poinçons et les matrices correspondantes sont conformées de telle façon qu'ils assurent les meilleures conditions de fonctionnement. Dans le mode de réalisation pratique de l'invention, les matériaux employés, la forme et les dimensions peuvent être quelconques, selon les exigences. REVENDICATIONS 1. Appareillage pour perforer de petites plaques, en particulier avec des caractères alphanumériques, du type comprenant une paire de disques coaxiaux et superposés, portant respectivement une série de poinçons et de matrices correspondantes, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens capables d'actionner pas à pas la rotation angulaire desdits disques de façon à porter successivement les poinçons portant les caractères prévus face à un poste de perforation, des poussoirs capables d'agir sur lesdits poinçons face audit poste de perforation, des moyens d'avance pas à pas de ladite plaquette entre lesdits disques, face audit poste de perforation, lesdits moyens d'actionnement desdits disques, lesdits poussoirs et lesdits moyens d'avance de la plaquette étant commandés en phase entre eux par un ordinateur. 2. Appareillage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits poinçons sont constitués par un corps cylindrique portant à sa partie inférieure le caractère correspondant et au sommet duquel s'étendent le long de génératrices opposées, une petite dent d'extraction et une ailette de guidage, lesdits poinçons étant montés de façon à glisser dans des sièges correspondants, déterminés en périphérie dudit disque porte-poinçons. 3. Appareillage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdites matrices sont constituées par un corps de forme légèrement conique, portant sur la face supérieure le négatif d'un caractère correspondant, et présentant le long d'une génératrice une ailette respective, lesdites matrices étant montées dans des sièges correspondants découpés à la périphérie dudit disque porte-matrices. 4. Appareillage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que lesdits sièges des poinçons présentent, dans des positions diamétrales et respectivement tournées vers l'intérieur et vers l'extérieur dudit disque porte-poinçons, des cavités d'accouplement avec ladite dent et avec ladite ailette de chaque poinçon, lesdits poinçons étant maintenus élastiquement dans les sièges correspondants au moyen de goupilles à ressort disposées dans des logements respectifs pratiqués diamétralement sur ledit disque. 5. Appareillage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit disque porte-poinçons présente à la partie supérieure une couronne périphérique face à laquelle sont pratiqués des sièges correspondants pour lesdits poinçons, tandis qu'à la partie inférieure, ils présentent un large épaulement annulaire permettant de définir une sorte de gorge par rapport au disque porte-matrices placé en-dessous. 6. Appareillage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens capables d'actionner la rotation angulaire desdits disques comprennent un organe moteur doté d'une avance pas à pas, réversible et en rapport avec la dissolution angulaire desdits poinçons et desdites matrices sur lesdits disques, et des moyens à cellule photoélectrique, pouvant déterminer une position de départ- desdits disques. 7. Appareillage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens de poussée comprennent un poussoir fixé à l'extrémité d'un balancier oscillant sur un plan vertical et actionné par un système à excentrique, un organe moteur pouvant actionner ledit excentrique par interposition d'un organe de transmission doté d'un embrayage électro-magnétique et d'un frein, et des moyens à cellule photoélectrique pouvant déterminer une position de départ dudit excentrique. 8. Appareillage selon la revendication 7, caractérisé par le fait que ledit balancier porte également fixé sur lui, un organe d'extraction capable d'engager une petite dent prévue sur lesdits poinçons et dépassant par rapport aux sièges dans lesquels lesdits poinçons coulissent. 9. Appareillage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens d'avance des plaquettes comprennent un- chariot actionné par un moteur doté d'une avance pas à pas réversible et guidé en s'appuyant sur des patins, un petit chariot se déplaçant horizontalement, transversalement audit grand chariot et d'où ressort un tiroir qui porte ladite plaquette à perforer t ledit petit chariot étant actionné alternativement par un autre organe moteur de façon à pouvoir s'introduire, face audit poste de perforation, dans une gorge déterminée entre lesdits disques. 101 Appareillage pour perforer des petites plaques, en particulier avec des caractères alphanumériques, selon tout ce qui peut être déduit de la présente description et des présents dessins.