Brevet FR2633558A1 — publié le 19900105

L'invention concerne une machine à écrire, une impri- mante ou une machine sembLabLe à commande électronique, compre- nant une cassette de ruban encreur interchangeable, possédant une bobine de ruban d'alimentation montée rotative par son moyeu dans La cassette, des guides de sortie qui font passer le ruban depuis la bobine d'alimentation par une zone d'impression située à L'extérieur du boîtier de la cassette et qui ramènent le ruban à L'intérieur du boÂtier de la cassette, de même qu'un mécanisme de transport de ruban, qui est logé dans ce boîtier et est mû, par l'intermédiaire d'une roue d'entraînement, par un dispositif d'entraînement installé dans la machine, avec disposition d'un code sur une partie de cassette entraînée en rotation par le dispositif d'entraînement, code pouvant être lu par un capteur installé dans La machine. L'invention concerne en outre une cassette de ruban encreur ou une cassette de roue à caractères pour une telle machine. Par le brevet DE 35 44 923, on connaît une telle cassette ou une telle machine à écrire ou analogue. Selon ce document, le type de la cassette est indiqué par un code disposé sur elle, notamment sous la forme d'un code à barres optique. La lecture optique d'un code présente cependant l'inconvénient que la lecture peut être faussée ou entravée par des sources de lumière extérieures et surtout par l'encrassement. Par le document DE-OS 28 50 378, on connait une cassette de roue à caractères qui porte une feuille magnétique présentant des cases magnétisables individuellement et dont l'ordre de succession fournit des informations sur le contenu de La cassette. La lecture de La feuille ou bande magnétique s'effectue par une tête de lecture magnétique mobile, disposée latéralement. Pour Les cassettes de roue à caractères et surtout pour Les cassettes de rubans encreurs, il est important qu'un code prévu sur les cassettes et pouvant être lu automatiquement permette de distinguer entre eux un certain nombre de types de cassettes différentes. Par exemple, un ruban encreur dit unique ne peut être utilisé qu'une seule fois et est, pour cette raison, 2 2633558 transporté après chaque impression sur une distance ou pas déterminé, correspondant à peu près à la largeur d'un caractère. Dans le cas des rubans utilisables pour pLusieurs impressions, l'avance lors de chaque transport correspond seulement à la moitié ou à un tiers de la largeur du caractère à imprimer; l'avance à commande électronique dépend donc du type de ruban. De plus, dans le secteur bancaire par exemple, on doit seulement utiliser des rubans à encre indélébile, de sorte qu'il devra être également être possible, par une lecture automatique, de vérifier si le ruban placé dans la machine est effectivement un ruban de ce type. S'il n'en est pas ainsi, l'emploi d'une telle cassette de ruban inappropriée doit être rendu impossible par une commande adéquate de la machine à écrire. Partant de cette situation, l'invention vise à réaliser une machine à écrire ou une machine semblable, de même que des cassettes pour de telles machines, de manière que les cassettes puissent être codées économiquement de façon qu'une distinction entre plusieurs types de cassettes différentes soit possible par des moyens permettant une lecture simple et fiable du code, sans que cela demande un mécanisme d'entraînement particulier pour la tête de lecture. Conformément à l'invention, on obtient ce résultat, dans le cas d'une machine à écrire ou une machine semblable du type mentionné au début, par le fait que le capteur déLivre des impulsions de sortie en fonction d'un champ magnétique variable. Le capteur est constitué de préférence par un fil à impulsions. Il s'agit d'un fil composite possédant un coeur servant d'élément actif, qui est maintenu tendu par une gaine. Un fil magnétique, de même longueur et à peu près de même diamètre, est fixé parallèlement à lui et assure des caractéristiques de commu- tation optimales. De tels fils à impulsions peuvent, en tant qu'éléments de commutation magnétiques, délivrer, sans alimentation électrique, des impulsions de tension jusqu'à 2 V. Pour déclencher une impul- sion, il suffit d'un champ de renversement d'aimantation de seuLe- ment 20 A/cm. Un avantage particulier réside dans le fait que 3 2633558 l'amplitude des impulsions est indépendante - dans une plage étendue - de la vitesse de variation du champ. En particulier, l'impulsion est déclenchée aussi lorsque la variation du champ s'opère très lentement. A l'aide de fils à impulsions de ce type, on peut donc réaliser un codage très simple sur des machines du genre dont il est question ici, les informations lues pouvant être traitées très facilement dans le dispositif d'exploitation et de mémorisation dont ces machines sont equipées, grâce aux caractéristiques avan- tageuses de traitement de signaux de ce dispositif. Les fils à impulsions et leurs propriétés sont décrits en détail dans la notice "Magnetische Sensoren Impulsdrâhte" de la firme VACUUM-SCHMELZE GMBH. L'invention concerne aussi une cassette de ruban encreur pour machines à écrire, imprimantes ou machines semblables à commande électronique et ayant les propriétés décrites dans ce qui précède. Selon l'invention, pour coder une telle cassette de ruban, au moins un aimant est disposé sur une partie de cassette entraînée en rotation.- Cet aimant génère un champ magnétique variable - grâce à sa disposition sur une partie entraînée en rotation - dans un capteur installé à proximité immédiate de cette partie de cassette dans la machine, lors du passage de l'aimant devant ce capteur, ce qui produit, de la manière décrite, une impulsion de tension caractéristique utilisable pour l'identifi- cation. La prévision de plusieurs aimants permet de produire et d'exploiter des successions d'impulsions. Quand l'entrainement en rotation pour la bobine d'alimentation de la cassette de ruban est assuré par un moteur pas à pas commandé électriquement, le signal de commande de ce moteur peut être utilisé en tant que signal de synchronisation et de comparaison pour la succession dans le temps des signaux de code délivrés, de sorte que l'espacement circon- férentiel des aimants sur la partie de cassette tournante, et par suite également la succession dans le temps des impulsions délivrées, constituent également des moyens de codage et d'exploi- tation. -4 2633558 Il est avantageux que l'aimant ou chaque aimant soit constitué par un fil magnétique appelé "fil de Wiegand". De tels fils sont faits d'alliages ferromagnétiques. Lors de la fabrication, ils sont traités de manière qu'ils présentent une zone externe magnétiquement dure et une zone interne de caractère magnétique relativement doux. Sous l'influence d'un champ magnétique intense, la zone externe ou enveloppe et le coeur s'orientent suivant la même direction. Lorsqu'un aimant fait d'un tel fil est introduit dans un champ magnétique de polarité inverse mais d'intensité de champ plus faible, le coeur, de caractère magnétique doux, subit d'abord une inversion magnétique; c'est seulement lors de L'augmentation de l'intensité du champ de polarité inverse que la zone externe subit également l'inversion de sa magnétisation. Par conséquent, suivant le traitement magnétique préalable auquel il a été soumis, un tel élément filiforme peut se trouver dans l'un de quatre états de magnétisation différents: les zones externe et interne sont magnétisées suivant une même première direction; la zone interne et la zone externe présentent chacune l'une des deux directions de magnétisation mutuellement opposées et, enfin, Les zones externe et interne présentent toutes deux une magnétisation suivant une même seconde direction, se rapportant à chaque fois à l'axe longitudinal de l'élément fiLi- forme. Les polarités magnétiques correspondantes peuvent être détectées au moyen de la bobine de capteur installée dans la machine et les impulsions de tension délivrées par la bobine sont chaque fois caractéristiques pour l'un des états de magnétisation décrits dans ce qui précède. Il s'ensuit que sur la base des différents états de magnétisation possibles la prévision d'un seul élément de ce type permet de distinguer entre eux quatre types différents de cassettes de rubans. La combinaison de plusieurs éléments et de différentes successions de signaux produits au passage permet la réalisation de nombres beaucoup pLus grands de codes différents. IL est avantageux de prévoir l'aimant ou Les aimants de codage sur la roue d'entraînement de la cassette de ruban. Cette roue se trouve relativement loin du centre de la cassette, dans La 2633558 région d'une paroi latérale du boîtier, ce qui permet une Lecture fiable par un capteur placé à cet endroit. Il est possible aussi, selon un autre mode de réalisation préféré, de définir Le code par au moins deux aimants dont Les polarités et/ou les intensités de champs sont différentes, vues dans le sens de rotation. Par la combinaison de l'information relative à la polarité, Laquelle fixe Le signe du signal de tension délivré par le capteur, et de l'intensité du champ, laquelle détermine l'amplitude du signal, on peut déjà obtenir le nombre de combinaisons nécessaire à la distinction - importante dans la pratique - entre les différents types de cassettes de rubans. Dans le cas d'une cassette de ruban en elLe-même connue, comprenant un levier palpeur mécanique, chargé par un ressort et appliqué contre la bobine d'alimentation, qui est relié par un système à ressort à un deuxième levier, monté pivotant, de manière que lorsque le levier palpeur dépasse un angle limite, le deuxième levier passe brusquement d'une première position de fin de course mécanique à une deuxième position de fin de course mécanique, on peut, dans le cadre de l'invention, disposer sur l'extrémité du deuxième levier un aimant ou une pièce en fer doux qui est amené par pivotement dans la zone des aimants disposés sur la partie de cassette tournante quand le deuxième levier passe à la deuxième position de fin de course. Il devient ainsi possible, soit de produire un signal unique de fin de ruban dans le capteur, soit d'empêcher que, sous l'effet de la rotation des aimants, un champ magnétique variable soit enregistré dans le capteur. Dans tous les cas, une telle action sur les signaux délivrés permet de reconnaître, par le logiciel, que la fin du ruban est atteinte. Un autre mode de réalisation prévoit la déviation du ruban encreur par une poulie montée rotative sur une extrémité d'un levier pivotant, lequel est chargé par un ressort à l'encontre de la traction du ruban encreur et dont une autre extrémité porte un aimant ou une pièce en fer doux qui est amené par pivotement dans une zone comprise entre les aimants prévus pour le code et un capteur sensible aux champs magnétiques lorsque la traction du ruban devient plus grande que la force antagoniste du ressort. 6 2633558 Dans ce mode de réalisation, on peut prévoir en plus qu'en cas de rupture du ruban encreur, la seconde extrémité du levier soit amenée sous L'action du ressort à une troisième position de fin de course, auprès de laquelle est installé un capteur magnétique servant à détecter cette situation. - L'invention concerne également une cassette de roue à caractères pour une machine à écrire, une imprimante ou une machine semblable, cassette qui est codée à l'aide d'aimants. Ce codage est réalisable de façon avantageuse en utilisant les mêmes aimants ou les mêmes systèmes magnétiques et de capteurs qui ont été décrits dans ce qui précède en relation avec une cassette de ruban encreur. D'autres caractéristiques, avantages et détails de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation préféré mais nullement limitatif, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective des parties principales d'une machine à écrire selon l'invention, sur laquelle a été mise en place une cassette de ruban encreur selon l'invention; - la figure 2 est une vue en plan d'un premier mode de réaLisation d'une cassette de ruban encreur selon l'invention; et - la figure 3 est une vue semblable à celle de la figure 2 d'une variante de réalisation. La figure 1 est une représentation partielle d'une machine à écrire comprenant un chariot 1 et un cylindre d'impression 2. Une roue à caractères 3, qui est seulement représentée schématiquement et en tireté, est disposée dans la zone d'impression entre les deux bras 4 d'une cassette de ruban encreur 5 qui est interchangeable et peut pivoter entre une position de repos représentée en trait plein et une position d'utilisation représentée en traits mixtes. La cassette 5 possède un corps 6 de forme à peu pres rectangulaire. Dans la zone de la tranche 7 de ce corps, près de l'angle droit représenté en bas sur la figure 1, là o se trouve La roue d'entraînement 10 de la cassette 5, voir la figure 2, un capteur 9 a été installé dans la machine. Ce capteur est sensible à 7 2633558 un champ magnétique variable et est constitué dans cet exemple par un fil à impulsions, comme décrit plus en d4tait dans ce qui précède. Une cassette de ruban encreur 5 seLon l'invention, représentée à L'état ouvert sur la figure 2, contient, selon une disposition en elle-même connue, une roue d'entraînement 10 qui est mue de façon coordonnée par un moteur pas à pas installé dans la machine à écrire, une bobine réceptrice formée sur un moyeu 11 et qui est montée pivotante au moyen d'un bras pivotant 12 et d'un ressort 13, voir la figure 3, également selon une disposition connue, afin que les pas d'avancement restent constants, ainsi qu'une bobine d'alimentation ou bobine débitrice formée sur un moyeu 14 et d'o est retiré le ruban encreur 15. Le fond 16 de la cassette 5 porte un pivot 17 autour duquel pivote un levier palpeur 18 dont une première extrémité 19 est appliquée sous l'effet d'un ressort de traction 20 contre le ruban 15 se trouvant encore sur le moyeu d'alimentation 14. A mesure que le ruban est déroulé de la bobine d'alimentation, ce levier palpeur 18 pivote sur un angle a depuis une position extérieure représentée en trait plein, quand la bobine d'alimentation est pleine, jusqu'à une position intérieure représentée en tireté lorsqu'il ne reste pratiquement plus de ruban 15 sur le moyeu d'alimentation 14. Une deuxième partie 21 de ce levier palpeur 18, située de l'autre côté du pivot 17, participe à ce pivotement. L'extrémité extérieure 22 de cette deuxième partie 21 du levier porte un axe 23 auquel est accrochée une extrémité 24 d'un ressort 25 en n. L'autre extrémité 26 de ce ressort est attachée à un deuxième Levier 28 articulé sur un pivot 29 situé à côté du pivot 17. Quand La première partie 19 du levier paLpeur 18 a dépassé, lors du vidage de la bobine d'alimentation, un angle Limite a déterminé, le ressort 25 en O et avec lui le Levier 28 passent brusquement de la première position de fin de course stable, représentée en trait plein, à une deuxième position de fin de course stable, représentée en tireté. De ce fait, un aimant 30, disposé sur l'extrémité 29' du deuxième levier, est 8 2633558 amené par pivotement à proximité de la roue d'entraînement 10, donc aussi à proximité du capteur 9 installé dans la machine à écrire, avec le résultat que ce capteur détecte un champ magnétique variable, caractéristique, et qu'il délivre à la commande de la OS machine un signal pour indiquer que la fin du ruban est atteinte. Dans cet exemple de réalisation, le codage de la cassette 5, permettant de reconnaître de quel type est la cassette, est réalisé au moyen de deux aimants 31, 32 disposés sur la roue d'entraînement 10 et constitués par deux fils dits de Wiegand, décrits précédemment. Le dimensionnement différencié de ces aimants et leurs dispositions différentes, suivant les polarités, permettent déjà de distinguer entre plusieurs types de rubans encreurs, tels que carbone C, carbone, ruban dit "multitape", le ruban tissu et carbone C couleur. La figure 3 montre un mode de réalisation selon lequel un capteur particulier 33 est installé dans la machine à écrire pour détecter la fin du ruban ou pour détecter des perturbations dans le transport du ruban. Ce capteur 33 réagit également à un champ magnétique variable. Un fil de Wiegand 34, contenu dans un tube de verre, est disposé en regard du capteur 33 à l'intérieur de la cassette 5'. Dans cet exemple, un levier 35 à deux bras est monté pivotant autour d'un axe 36 au-dessus du fil de Wiegand 34. Le ruban encreur 15 est dévié, avant d'être dirigé vers la bobine réceptrice 11, par son passage autour d'une poulie de renvoi 38 montée rotative autour d'un axe 39 à l'extrémité 37 du levier pivotant 35. L'autre extrémité 40 du levier 35 est attaquée par un ressort de traction 41 qui tente de faire descendre - dans la représentation de la figure 3 l'extrémité du levier portant la poulie de renvoi 38. Quand, à la fin du ruban, la traction exercée sur lui devient plus grande et dépasse la traction du ressort 41, l'extrémité 37 du levier 35 est tirée par le ruban depuis la position représentée en trait plein sur la figure 3 à la position supérieure représentée en tireté. De ce fait, l'extrémité 40 du levier 35, à laquelle est fixée une plaque de fer doux 42, vient se 9 2633558 placer entre le fil de Wiegand 34 et Le capteur 33 installé dans la machine à écrire, ce qui fait changer le champ magnétique détecté par le capteur et permet à ce dernier de délivrer un signal indiquant la fin du ruban. 2633558 REVENDICATIONS 1. Machine à écrire, imprimante ou machine semblabLe à commande électronique, comprenant une cassette de ruban encreur interchangeable, possédant une bobine de ruban d'alimentation montée rotative par son moyeu dans la cassette, des guides de sortie qui font passer le ruban depuis la bobine d'alimentation par une zone d'impression située à l'extérieur du bottier de La cassette et qui ramènent Le ruban à l'intérieur du bottier de la cassette, de même qu'un mécanisme de transport de ruban, qui est logé dans ce boîtier et est mû, par l'intermédiaire d'une roue d'entraînement, par un dispositif d'entraînement installé dans la machine, avec disposition d'un code sur une partie de cassette entraînée en rotation par le dispositif d'entraînement, code pouvant être lu par un capteur installé dans la machine, caracté- risée en ce que le capteur (9) déLivre des impulsions de sortie en fonction d'un champ magnétique variable. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le capteur (9) est constitué par un fil à impulsions. 3. Cassette de ruban encreur pour machines à écrire, imprimantes ou machines semblables à commande électronique, comprenant une cassette de ruban encreur interchangeable, possédant une bobine de ruban d'alimentation montée rotative par son moyeu dans la cassette, des guides de sortie qui font passer le ruban depuis la bobine d'alimentation par une zone d'impression située à l'extérieur du boîtier de la cassette et qui ramènent le ruban à l'intérieur du boîtier de la cassette, de même qu'un mécanisme de transport de ruban, qui est logé dans ce boîtier et est mû, par l'intermédiaire d'une roue d'entraînement, par un dispositif d'entraînement installé dans la machine, avec disposition d'un code sur une partie de cassette entraÂnée en rotation par le dispositif d'entraînement, code pouvant être lu par un capteur installé dans la machine, caractérisée en ce qu'au moins un aimant (31, 32) est disposé sur la partie de cassette entraînée en rotation. 11 263355e 4. Cassette selon La revendication 3, caractérisée en ce que l'aimant ou chaque aimant (31, 32) est constitué par un fil magnétique appelé "fil de Wiegand". 5. Cassette selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que l'aimant ou chaque aimant est disposé sur La roue d'entraînement (10) de la cassette de ruban encreur (5, 5'). 6. Cassette selon La revendication 3, caractérisée par La prévision d'au moins deux aimants (31, 32) ayant des polarités et/ou des intensités de champs différentes vues dans le sens de rotation. 7. Cassette selon la revendication 3 et comprenant un levier palpeur mécanique, chargé par ressort et appliqué contre la bobine d'alimentation, qui est relié par un système à ressort à un deuxième Levier, monté pivotant, de manière que lorsque le levier palpeur dépasse un angle Limite, Le deuxième levier passe brusquement d'une première position de fin de course mécanique à une deuxième position de fin de course mécanique, caractérisée en ce que l'extrémité du deuxième levier (28) porte un aimant ou une pièce en fer doux (30) qui est amené par pivotement dans la région des aimants (31, 32) disposés sur la partie de cassette tournante (10) Lorsque le deuxième levier (28) passe à la deuxième position de fin de course. 8. Cassette selon la revendication 3, caractérisée en ce que le ruban encreur (15) est dévié par son passage sur une poulie de renvoi (38) montée sur L'extrémité (37) d'un levier pivotant (35) qui est chargé par ressort à L'encontre de la traction exercée sur le ruban encreur (15), l'autre extrémité (40) de ce levier portant un aimant permanent ou une pièce en fer doux (42) qui est amené par pivotement dans une zone située entre un aimant (34) et un capteur (33) sensible aux champs magnétiques lorsque la traction exercée sur Le ruban (15) devient plus grande que la force antagoniste du ressort (41). 9. Cassette selon La revendication 8, caractérisée en ce que, en cas de rupture du ruban encreur (15), la seconde extré- mité (40) du levier est amenée par la force du ressort (41) à une 12 2633558 troisième position de fin de course, o est disposé un capteur magnétique destiné à détecter cette rupture. 10. Cassette de roue à caractères pour une machine à écrire, une imprimante ou une machine semblable, caractérisée en ce qu'elle est pourvue d'un code à L'aide d'aimants (43).