Brevet FR2618237A1 — publié le 19890120

Dispositif d'entrainement d'une machine à affranchir. La présente invention porte sur les machines à affranchir et en particulier sur leur dispositif d'entrainement permettant d'entrainer sur un tour le tambour d'impression, à chaque cycle d'impression, et éventuellement, lors d'un arrêt du tambour au cours d'un cycle, son entrainement en sens inverse pour son retour en position initiale. Dans les machines à affranchir existantes, le tambour d'impression est couplé par un train d'engrenages et un embrayage mécanique ou électromagnétique à un moteur. Il est entraîné sur un tour, à chaque cycle d'affranchissement, et s'arrête dans une position de repos entre les cycles successifs. Chaque nouveau cycle d'affranchissement déclenche un nouvel entrainement du tambour. Un détecteur de passage du tambour en position de repos peut être associé au tambour lui-même ou à l'un des pignons du train d'engrenages ou à un disque couplé au tambour ou à l'un des pignons. il peut par exemple être constitué par une cellule émettrice et une cellule détectrice qui sont couplées à travers une encoche pratiquée dans un disque entrainé sur un tour, en même temps que le tambour.Dans les machines à affranchir, -on prévoit également à titre de sécurité pour le bon fonctionnement de la machine, un dispositif de contrôle du positionnement correct des valeurs de la tête d'impressipn, qui est portée par le tambour. Ce contrôle est effectué en tout début de chaque cycle d'affranchissement, avant impression du timbre sur l'enveloppe ou sur l'étiquette à affranchir. En cas de détection de positonnement incorrect des valeurs, pouvant être dû à un saut de l'une des molettes de la tête pour lequel la valeur du timbre n'est plus celle souhaitée, ce dispositif commande le blocage en rotation du tambour. Un tel blocage en rotation du tambour en début d'un cycle d'affranchissement, impose un retour du tambour en position de repos et une remise en position correcte des valeurs, avant impression du timbre. La présence de l'embrayage mécanique ou électromagnétique ne permet pas au moteur d'assurer cet entraînement voulu dans le sens inverse du sens normal d'entrarnement. Il nécessite, en conséquence, une intervention manuelle de l'opérateur, qui décapote la machine pour l'accès au tambour et fait tourner le tambour à la main, en sens inverse de son entraînenemnt normal, pour le remettre en position de repos. De telles interventions, même si elles sont peu fréquentes en pratique, sont en tant que telles peu satisfaisantes. De plus, elles exigent un positionnement rigoureux du tambour en position de repos pour le bon fonctionnement ultérieur de la machine. La présente invention a pour but d'éviter de tels inconvénients et de permettre un entrainement dans un sens ou l'autre du tambour, avec arrêt de celui-ci en position de repos, tout en répondant à des objectifs de fiabilité et d'économie. Elle a pour objet un dispositif d'entrainement du tambour d'impression d'une machine à affranchir, comportant un train d'engrenages, dans lequel un pignon menant couplé à un moteur et un pignon mené entrainé par le pignon menant et couplé au tambour assurent pour chaque cycle d'impression l'entraînement dudit. tambour, depuis une position de repos, et un détecteur de passage dudit tambour dans ladite position de repos commandant l'arrêt dudit moteur, caractérisé en ce que ledit pignon menant présente un secteur denté tronqué, sans prise avec le pignon mené, et est couplé à un moteur à courant continu et en ce que ledit dispositif comporte, en outre, un premier élément de verrouillage formant un secteur cyclindrique saillant et un second élément de verrouillage formant une empreinte concave complémentaire du secteur saillant, montés solidaires en rotation, pour l'un desdits éléments, dudit pignon menant, en regard duquel il s'étend latéralement et sensiblement sur la longueur dudit secteur tronqué, et, pour l'autre, dudit pignon mené en recevant ledit secteur saillant dans ladite empreinte lorsque ledit secteur tronqué est au droit du pignon mené et que le tambour est en position de repos, pour le verrouillage du tambour dans ladite position de repos quel que soit son sens d'entrainement à partir du moteur. Lesdits éléments de verouillage sont constitués par une première roue portant le secteur saillant sur sa périphérie et montée sur l'arbre du pignon menant et par une deuxième roue portant l'empreinte concave sur sa périphérie et montée sur l'arbre de pignon mené. Les caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description d'un exemple de réalisation illustré dans la figure unique du dessin ci-annexé. Dans cette figure unique, on a esquissé en 1 le tambour d'impression d'une machine à affranchir et en 2 la tête d'affranchissement qu'il porte. Cette tête est par exemple à molettes légèrement saillantes sur sa périphérie, non montrées ni référencées individuellement, qui sont affectées aux différents rangs possibles des valeurs d'affranchissement et réglables individuellement sur la valeur souhaitée. Une telle tête d'affranchissement est bien connue. Elle est décalée de la position de repos du tambour, ainsi qu'illustré, pour venir imprimer la valeur d'affranchissement voulue sur une enveloppe ou une étiquette, à une distance définie de son bord avant, au cours de l'entrainement en rotation du tambour et de l'avance en synchronisme de l'enveloppe ou étiquette sous le tambour. La flèche 3 indique le sens normal de rotation du tambour pour un cycle d'affranchissement. La flèche 4 indique l'arrivée de l'article à affranchir. Un dispositif de contrôle 5 détecte, en tout début de chaque cycle d'affranchissement, le positionnement correct des valeurs pour l'affranchissement voulu. Ce dispositif de contrôle 5 a été illustré face au tambour. En pratique, il est couplé aux moteurs pas à pas de commande du positionnement des molettes. Il commande un électro-aimant 6 couplé à un levier 7 pour la mise de ce levier en position effacée devant une butée 8 ou en position d'obstacle face à la butée 8, pour le libre entratnement en rotation du tambour ou son blocage en rotation, selon que le positionnement des valeurs est détecté correct ou erroné. Selon l'invention, le dispositif d'entrainement du tambour 1 assure son entrainement dans le sens de la flèche 3 ou en sens contraire et son arrêt en position de repos, dans laquelle il est montré, quel que soit le sens d'entraînement. Il est à moteur à courant continu 10, couplé au tambour à travers un train d'engrenages non référencé globalement et décrit en détail ci-après, Qui est équipé pour assurer le verrouillage du tambour en position de repos quel que soit le sens d'entratnement du tambour. Cette position de repos du tambour est donnée par un détecteur photoélectrique 11, à cellule émettrice et cellule détectrice montées en fourche optique de part et d'autre d'un disque 12 et couplées l'une à l'autre à travers une encoche 13 pratiquée dans ce disque. Ce disque 12 est porté par l'arbre de l'un des pignons assurant l'entrainement du tambour. Le couplage des deux cellules du détec -teur 11 traduit la position de repos du tambour. Ce détecteur 11 commande l'arrêt du moteur. Le train d'engrenages du dispositif d'entrainement du tambour, qui assure son couplage avec le moteur à courant continu 10, selon l'exemple illustré, comporte - des pignons de réduction 14 et 15, avec les roues dentées 16 et 17 associées couplant le pignon 14 au pignon moteur 18 et les pignons 14 et 15 entre eux, - une roue dentée 19 en prise sur le pignon 16, un pignon menant 20 et une première roue de verrouillage 21, montés sur le même arbre 22 et ainsi rendus solidiaires en rotation, - un pignon mené 25 entraîné par le pignon menant 20, et une deuxième roue de verrouillage 26 associée à la première, montés avec ie disque 12 précité sur le même arbre 27 et ainsi rendus solidiaires en rotation, - un pignon 29 monté sur l'axe du tambour 1 et en prise sur le pignon mené 25. Bien entendu entre le pignon mené 25 et le pignon 29 sur l'axe de tambour, le train d'engrenages peut comporter un ou des pignons intermédiaires, répondant à des raisons de facilité de montage et des raisons d'encombrement moindre au niveau du tambour 1. Dans ce train d'engrenages, le pignon menant 20 a un secteur denté tronqué 30, ici sur une longueur correspondant à trois de ses dents. La première roue de verrouillage 21, solidaire en rotation aveq ce pignon menant, présente un secteur cylindrique 31 saillant sur sa périphérie, qui s'étend devant le secteur tronqué 30 et sensiblement sur sa longueur, et qui a le même plan médian radial que le secteur tronqué 30. Sur le pignon menant 20, on a en outre repéré par 32 et 33 les deux dents terminales du pignon, de part et d'autre du secteur tronqué 30 ; sur la première roue de verrouillage on a repéré par 34 et 35 les deux flancs de son secteur saillant 31. Le pignon mené 25 est à dents sur toute sa périphérie. On a repéré par 36 et 37 les deux dents du pignon mené 25, qui sont centrées sur le secteur denté tronqué 30 du pignon menant 20 lorsque le tambour est en position de repos et par 38 et 39 les deux dents adjacentes de part et d'autre qui seront considérées ci-après. La deuxième roue de verrouillage 26, qui est solidaire en rotation avec ce pignon mené, présente une empreinte 41, complémentaire du secteur saillant 31 de première roue et dans laquelle se loge entièrement le secteur saillant lorsque le tambour 1 est dans sa position de repos. Le tambour 1 étant dans sa position de repos, le secteur saillant 31 est logé dans l'empreinte 41, l'encoche 13 du disque 12 est face au détecteur 11 et le pignon mené 25 a ses deux dents repérées 36 et 37 au droit du secteur tronqué 30 du pignon menant 20. Lorsque l'on fait tourner le moteur 10, pour un cycle d'affranchissement, on a simplement illustré par des flèches non référencées les entrainements correspondants des pignons du train d'engrenages, conduisant à l'entraînement selon la flèche 3 du tambour 1. Dès le début de ce cycle, le pignon menant 20 est entraîné mais le pignon mené 25 ne l'est pas. Ce pignon mené 25 n'est entraîné que lorsque le pignon menant 20 et la première roue de verrouillage 21 ont suffisamment avancé, pour que le flanc 34 du secteur saillant 31 arrive sensiblement dans l'axe des pignons 20 et 25 en libérant la moitié de l'empreinte 41. En correspondance alors, la dent 32 du pignon menant 20 arrive au contact avec la dent 36 du pignon mené 25. Le pignon mené est alors entrainé. Cet entraînement se poursuit jusqu'à ce que la dent 33 du pignon menant, qui a fait près d'un tour, a fini d'entraîner la dent 38 du pignon mené qui a également fait près d'un tour. Au moment où le flanc 35 du secteur saillant 31 arrive dans l'axe des pignons 20 et 25, la dent 38 vient dans la position montrée dans la figure et échappe à la dent 33 du pignon menant.Simultanément, l'encoche 13 du disque 12 vient au droit du détecteur 11 de passage du tambour en position de repos. Ce détecteur 11 commande l'arrêt du moteur 10. L'arrêt total du moteur a lieu au bout de deux à trois tours du rotor du moteur. Ces quelques tours du rotor permettent au flanc 35 d'avancer de la position axiale qu'il occupait au moment de la commande d'arrêt jusqu'à sa position en bout de l'empreinte 41, qui est celle montrée. Ces quelques tours du rotor ne sont par contre pas transmis au pignon mené 25 alors sans prise sur le secteur tronqué 30 du pignon menant 20. Les cycles successifs d'affranchissement se suivent de manière identique, avec à la fin de chacun de ces cycles un arrêt du tambour dans sa position de repos. Au début de chaque cycle, alors que la dent 32 est déjà venue en prise avec le pignon mené et a provoqué l'entraînement du pignon mené et du tambour, le dispositif de contrôle 5 détecte le positionnement correct des valeurs. Si le positionnement des valeurs est détecté correct, le levier 8 reste en position effacée, montrée en pointillés, devant la butée arrivant à son niveau eut le cycle d'affranchissement en cours se déroule. Si par contre le positionnement des valeurs est détecté incorrect, le levier 8 est actionné en position d'obstacle, montrée en traits pleins, devant la butée 8 et le tambour 1 bloqué en rotation. Le cycle d'affranchissement en cours est interrompu. Dans ce cas, le moteur 10, est commandé en sens inverse du précédent. Le détecteur 5 peut être utilisé pour cette commande après une temporisation convenable, le cas échéant. Dès cette commande en sens inverse du moteur, les pignons mené et menant, qui sont en prise, sont entrainés en sens inverse des flèches indiquées. Le tambour reprend sa position de repos, qui est détectée et pour laquelle ii y a commande d'arrêt du moteur. Il y a arrêt instantané du pignon mené et du tambour. Par contre, l'avance complète du secteur saillant 31 dans son empreinte se poursuit par les quelques tours du rotor, entre l'arrêt complet du moteur et la commande reçue. Dans ce dispositif d'entrainement, le tambour peut donc être entrainé en sens inverse de son sens normal d'entrainement, sans aucune intervention manuelle. La longueur du secteur saillant et de l'empreinte complémentaire sont définies en fonction du temps de réponse nécessaire pour l'arrêt total du moteur à partir de la commande d'arrêt, qu'il a reçue, pour assurer un verrouillage du tambour dans sa position de repos sans surcourse du pignon mené et ceci quel que soit son sens d'entratnement en rotation. REVENDICATIONS 1/ Dispositif d'entrainement du tambour d'impression d'une machine à affranchir, comportant un train d'engrenages, dans lequel un pignon menant couplé à un moteur et un pignon mené entrainé par le pignon menant et couplé au tambour assurent pour chaque cycle d'impression I'entraJnement dudit tambour, depuis une position de repos, et un détecteur de passage dudit tambour dans ladite position de repos commandant l'arrêt dudit moteur, caractérisé en ce que ledit pignon menant (20) présente un secteur denté tronqué (30), sans prise avec le pignon mené (25), et est couplé à un moteur à courant continu (10) et en ce que ledit dispositif comporte, en outre, un premier élément de verrouillage (21) formant un secteur cyclindrique saillant (31) et un second élément de verrouillage (26) formant une empreinte concave (41) complémentaire du secteur saillant, montés solidaires en rotation, pour l'un desdits éléments, dudit pignon menant (20), en regard duquel il s'étend latéralement et sensiblement sur la longueur dudit secteur tronqué, et, pour l'autre, dudit pignon mené (25) en recevant ledit secteur saillant dans ladite empreinte lorsque ledit secteur tronqué (30) est au droit du pignon mené (25) et que le tambour est en position de repos, pour le verrouillage dudit tambour dans ladite position de repos quel que soit son sens d'entraînement à partir du moteur. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits premier et deuxième éléments sont constitués par une première et une deuxième roue (21, 31) montées sur l'arbre de l'un et de l'autre desdits pignons, respectivement, et ayant l'une le secteur saillant et l'autre l'empreinte concave, sur leur périphérie. 3/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite première roue (21) porte ledit secteur saillant (31) et est montée sur l'arbre dudit pignon menant (20) et la deuxième roue (26) présente ladite empreinte concave (41) et est montée sur l'arbre dudit pignon mené (25), la longueur dudit secteur saillant et de ladite empreinte étant définie en fonction du temps de réponse dudit moteur à sa oolilnlande dvarrêt I pOgìtif ss:iciyl 1a revendication 3, coractérisé en ce que ledit secteur saillant (31) et ledit secteur tronqué (30) sont centrés l'un devant l'autre, en ayant sensiblement un même plan radial médian.