Brevet FR2625947A1 — publié le 19890721

La présente invention est du domaine des machines d'impression en Braille et elle vise plus particulièrement une telle machine à fonctionnement électro-mécanique à commande électronique. On rappelle que des machines à écrire, de type connu, pour handicapés de la vue destinées à imprimer par embossage les caractères Braille, comprennent essentiellement un clavier, un guide de papier et un chariot supportant la tête d'embossage le long d'un rail en regard d'une barre d'impression. Pour connaître l'environnement de l'invention, on pourra avantageusement se reporter aux publications suivantes : EP 0 028 838 (THIEL), FR 2.350.961 (LOGABAX), FR 2.337.044 (ANDERSSON), FR 2.419.820 (LAZZERI). Dans la plupart de ces machines, la tête d'embossage comporte plusieurs électo-aimants dont l'élément mobile constitue un marteau venant percuter un picot dont l'extrémité déforme le papier c'est-à-dire l'embosse ; ce sont ces déformations, organisées suivant l'alphabet Braille, qui sont lues par les handicapés de la vue. Ces machines1 qui ont apportées des améliorations considérables à la frappe des textes en Braille, présentent cependant les inconvénients. d'une part d'être bruyantes en raison du fait que l'énergie nécessaire à l'embossage provient de la percussion, et d'autre part d'être relativement lentes de fonctionnement en raison du fait que les opérations de déplacement de la tête d'embossage, d'abord, et de lancement du marteau, ensuite, doivent être nécessairement consécutives ; ce dernier inconvénient n'apparaît pas lors de la frappe manuelle, mais il apparaît lorsque l'on veut commander ces machines par des systèmes informatiques dont les séquences de commande peuvent être infiniement plus rapides que la- commande manuelle. Or c'est précisément un but de la présente invention que de proposer une imprimante en Braille pouvant être commandée par des moyens de l'infor- matique ; c'est aussi un autre but que de proposer une imprimante dont le fonctionnement soit relativement silencieux ; c'est encore un autre but de l'invention que de proposer une imprimante disposant d'un.nombre de caractères plus élevé (256) que celui des 64 caractères de l'alphabet Braille, ceci afin de permettre de coder l'ensemble du code Ascii pour faire de la machine un terminal du type ASR 33 pouvant traduire en Braille des caractères commandés par ordinateur et vice versa et traduire en code Ascii les commandes frappéess au clavier Braille. Des exemples d'application des techniques de l'informatique à l'écriture en Braille peuvent être trouver dans des publications notamment commerciale de la Société française SAGEM et de la société allemande PAPENMEIER ; on pourra aussi consulter des publications de la "Fondation pour a Réadaptation de Déficients Visuels" (Paris) relative à un interface d'un système dit "Versabraille". Ainsi et selon la présente invention, dans une machine à écrire pour handicapés de la vue destinée à imprimer par embossage des caractères "Braille", du type à fonctinnnement électromécanique à commande numérique comprenant essentiellement un clavier, un guide du papier, un chariot supportant une "tête d'embossage" déplaçable le long d'un rail, en regard d'une barre d'impression, la tête d'embossage comprend, à titre de caractéristique générale, un support de picots, mobile entre deux positions, dites respectivement d'embossage et d'attente, la distance séparant lesdites deux positions étant légèrement supérieure à la longueur des picots, ledit support des picots étant en relation avec un moyen-moteur qui peut le déplacer avec force en direction de l'enclume, et avec un moyen de rappel pour le déplacer en direction inverse, des moyens, dits deuxièmes, pour mettre en place les picots dans l'une des combinaisons du jeu de combinaisons de l'alphabet Braille, la mise en place des picots s'effectuant lorsque le support de picots est en position d'attente. De préférence, ledit moyen-moteur de déplacement du support de picots est une électro-aimant puissant comprenant un bobinage et un moyen mobile dont une tige prend appui sur ledit support, le moyen de rappel du support de picots pouvant être, par exemple, un ressort agissant sur le support. Il résulte des dispositions sus-définies que se trouve séparée la fonction mécanique d'embossage, de la fonction de mise en place, c'est-à-dire de sélection, d'une combinaison de picots ; de ce fait la sélection d'une combinaison peut être réalisée pendant que le chariot se déplace d'un caractère à l'autre, ce qui, en définitive, procure un gain de temps ; en outre, puisque l'on a à remplacer les électro-aimants, en principe au nombre de six, agissant chacun sur chaque picot, par un électro-aimant unique manoeuvrant l'ensemble des picots, celui-ci peut être beaucoup plus puissant et il n'est plus nécessaire d'accumuler l'énergie d'embossage dans un marteau pour produire la déformation du papier comme cela a lieu dans les systèmes à percussion ; cette déformation est produite par la force permanente de l'électro-aimant lorsqu'il est alimenté ; il en résulte finalement un fonctionnement silencieux de la machine et l'expérience a montré qu'il n'en résultait pas de diminution de la vitesse d'embossage. Suivant une forme préférée de réalisation, les sus-nommés deuxièmes moyens comprennent d'une part un couple de matrices en forme de prisme aplati à bases octogonales à huit faces latérales, chaque face latérale comportant l'un des huit arrangements possibles de picots identiques, dans trois positions alignées, les matrices étant disposées coaxialement et côte-à-côte sur ledit support de picots, d'autre part et pour chaque matrice, des moyens, dits troisièmes, pour entraîner en rotation lesdites matrices autour de leur axe et les placer chacun dans une des huit positions indexées dans lesquelles leurs dites faces latérales sont coplanaires deux à deux, le nombre de combinaisons des huit faces deux à deux étant de soixante-quatre. Toujours suivant la forme préférée d'exécution, les troisièmes moyens sus-visés comprennent pour chaque matrice en premier lieu une première poulie montée solidaire d'un arbre axial de la matrice, ledit arbre axial étant rotatif dans un palier du support de picots, en deuxième lieu une courroie crantée, en troisième lieu une seconde poulie crantée solidaire d'un moyeu creux monté rotatif sur le chariot, en quatrième lieu un moteur et un arbre d'entraînement fixes l'un et l'autre par rapport à un bâti de la machine à écrire, ledit arbre d'entraînement passant à travers ledit moyeu creux, une disposition étant prévue pour assurer la dépendance en rotation de l'arbre et du moyeu, et leur indépendance en translation ; comme cela est connu dans les machines à chariot, les axes des première et seconde poulies, des moyens et des arbres d'entraînement sont parallèles entre eux, parallèles au rail et parallèle à la barre d'impression. Suivant une autre caractéristique générale, le guide de papier comprend en premier lieu une bouche d'introduction située au bas de la face de dos de la machine (face la plus éloignée.de l'opérateur), en deuxième lieu un couloir aplati passant sous le rail, le couloir étant formé par deux plaques en regard,. recourbées à leurs extrémités dorsales suivant deux lèvres divergentes, la plaque inférieure se recourbant vers ne haut à sa seconde extrémité, en troisième lieu un rouleau, dit d'entraînement, enveloppée par la courbure de ladite seconde extrémité de la plaque inférieure, le rouleau étant manoeuvrable en rotation au moyen d'une roue moletée située sur une face latérale de la machine, en quatrième lieu un rouleau-presseur jusqu'à ladite barre d'impression ; cette disposition du guide de papier est particulièrement intéressante pour les personnes handicapées de a vue, pour lesquelles la reconnaissance de l'emplacement des organes de la machine, en l'occurrence la bouche d'introduction du papier, résulte essentiellement de la palpation. Pour des raisons analogues à celles qui viennent d'être invoquées pour l'introduction du papier, des moyens de pose de "marges" comprennent d'une part un couple de curseurs mobiles séparément le long d'une réglette, chaque curseur comportant d'un côté un doigt de manoeuvre faisant saillie à la face dorsale de la machine au voisinage de la bouche d'introduction et pouvant être déplacé le long de cette dernière, et de l'autre côté un capteur, d'autre part, un organe solidaire du chariot et susceptible d'être perçu par les capteurs des curseurs, la détection dudit organe ayant pour effet d'arrêter la course du chariot lorsque celui-ci arrive à proximité des curseurs, et pour l'un des curseurs: de renvoyer le chariot vers l'autre curseur.Toujours pour les raisons sus-invoquées, un second couple de curseurs immobilisables est disposé de part et d'autre du premier couple. Enfin et suivant une caractéristique particulière de l'invention, la barre d'impression, ou enclume, est revêtue sur toute sa longueur et sur une face.en regard dudit chariot, d'une bande d'élastomère on notera que la matière élastique de la barre d'impression est compatible avec la technique d'embossage par pression utilisée par l'invention, le principal effet de l'élasticité renforçant le caractère silencieux du fonctionnement de la machine. La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaîtront à la description qui va être faite d'une forme particulière de réalisation d'une imprimante Braille conforme à l'invention en relation avec les figures des planches annexées dans lesquelles - la fig.l est une vue en perspective écorchée illustrant le chariot et la table d'impression, - la fig.2 est une perspective illustrant un détail de la tête d'impression, - la fig.3 est une vue de côté du détail de la fig.2, - la fig.4 est une représentation schématique en élévation situant le guide de papier par rapport au chariot, - la fig.5 est une représentation analogue en plan, correspondant à la précédente et situant les margeurs par rapport au chariot, - la fig.6 est une représentation simplifiée en élévation de la machine capotée, et - la fig.7 est une vue de dessus de la même. Sur les fig.l, 2 et/ou 3, un chariot 1 mobile le long de deux rails 3 et 4 supporte une tête d'embossage 2 formant l'extrémité supérieure d'un support 5 de picots monté pivotant sur le chariot autour d'un axe 6 pour pouvoir être déplacé, par un électro-aimant à noyau et tige 8, entre deux positions 6' et 6" séparéés par la distance 6"'. La tête d'embossage comprend un couplede matrices octogonales 11 et 12 dont les faces latérales, telles que 13, comportent l'un des huit arrangements possibles de picots tels que 14 ; les matrices sont juxtaposées côte à côte comme cela apparaît sur la fig.l (et non séparées l'une de l'autre, comme représentées en fig.2 pour la clarté du dessin). Chaque matrice est entraînée par une première poulie telle que 15 en relation, par une courroie crantée 16, avec une seconde.poulie meneuse 17.Chaque matrice est solidaire d'un arbre axial 18 monté rotatif dans un palier (non visible sur les figures) du support 5 de picots, et solidaire lui-même à son autre extrémité d-'une première poulie 15. Les secondes poulies telles que 17 sont elles-mêmes solidaires d'un moyeu creux 18 monté rotatif sur le chariot 1 ; l'alésage en creux des moyeux des poulies 17 est destiné à permettre l'accouplement en rotation des secondes poulies avec un arbre carré 21 ou 22, tout en permettant la translation des secondes poulies le.long de-ces arbres ; chaque arbre 21 ou 22 est monté solidaire d'un arbre moteur (non visible sur les dessins) d'un moteur pas à pas, respectivement moteur 25 pour l'arbre 21, et 26 pour l'arbre-22. Le chariot 1 est relié à une courroie crantée 26 engrenant dans une poulie motrice 27 et dans une poulie de renvoi 28 ; la poulie 27 est en relation par l'intermédiaire d'un arbre 28 avec un moteur pas à pas 29, comme cela est connu pour d'autres imprimantes. Il ressort bien de la fig.l et des explications qui viennent d'être données que l'entraînement en rotation des matrices est indépendant de l'entraînement en translation du chariot et que particulièrement, le premier entraînement peut avoir lieu en même temps que s'effectue le second. Sur la fig.4, le guide de papier comprend une bouche d'introduction 30 située (fiv.6) au bas de la face dorsale 31 de la machine, un couloir aplati 32 passant au-dessous du rail 4, le couloir étant formé de deux plaques en regard 33 et 34 recourbées à leur extrémité dorsale en deux lèvres divergentes respectivement 35,36 définissant la bouche d'introduction ; la plaque inférieure 34 forme une courbure 38 à sa seconde extrémité un rouleau d'entraînement 39 manoeuvrable en rotation au moyen d'une roue moletée 40 (fig.6) située sur la face latérale 41 de la machine, occupe l'intérieur de la courbure 38 de la plaque inférieure ; un plan de guidage 43 prolonge la plaque inférieure par delà le rouleau d'entraî- nement jusqu'à la barre d'impression 44 ; un rouleau presseur 45 est disposé dans un intervalle séparant la plaque inférieure, du plan de guidage. On remarquera sur la fig.4 la bande en élastomère 46 revêtant la barre d'impression 44 sur la face de cette dernière en regard de la tête d'embossage 2. Sur la fig.5 illustrant plus particulièrement des moyens de "pose de marges", deux curseurs 50,51 sont mobiles séparément le long d'une réglet te 53 ; chaque curseur comporte sur son côté arrière un doigt de manoeuvre tel que 54, et sur son côté avant un capteur 52 ; dans le cas de figure, le capteur 52 a la forme d'un étrier en matériau amagnétique incorporant un microrupteur magnétique. Dans une autre forme de réalisation possible, les curseurs pourraient être équipés de détecteurs opto-électroniques. Deux autre curseurs tels que 55, pourvus chacun d'un capteur 57, semblables aux curseurs 50,51, à ceci près qu'ils ne comportent pas de doigt de manoeuvre mais sont pourvus, à la place de ce dernier, d'une vis d'immobilisation 56, peuvent être immobilisés le long de la réglette 53 pour constituer des butées de fin de course du chariot. On observe sur les fig.4 et 5 que les curseurs à fonction de butée 55 sont décalés vers l'avant de la machine par rapport aux curseurs mobiles 50,51, d'au moins l'encombrement du capteur. Le chariot 1 comporte sur sa face arrière un organe 60 en forme de T dont un pied 61 peut pénétrer dans l'étrier des capteurs 52, et dont chacune des ailes 62 peut pénétrer dans l'étrier des capteurs 57. Lorsque le chariot 1 se déplace le long du rail 3, l'organe.60 est perçu par les capteurs et, selon la programmation de la machine déclenche un arrêt et/ou un retour du chariot ; les curseurs fixes ou mobiles peuvent ainsi constituer des moyens de pose de marges, de tabulations, de butée et/ou de retour automatique du chariot. Sur les fig.6 et 7, une machine de l'invention comporte un clavier Braille traditionnel 71 avec barre d'espacement 72, et d'autres touches telles que 73,74, etc... permettant de sélectionner une option d'impression, une vitesse, une traduction de noir en Braille ou inversement ; sur l'une des faces latérales 41 une roue moletée 40 permet le positionnement manuel du papier qui, introduit par la bouche d'introduction 30, ressort par un orifice de sortie 76 après avoir cheminé dans le couloir 32 ; des doigts de manoeuvre 54 font saillie à la face de dos 31 de machine. Les fig.6 et 7 montrent bien la grande sobriété de la machine de l'invention, particuliè- rement intéressante de ce fait pour les handicapés de la vue, et cela en dépit de la très grande diversité des possibilités d'utilisation autorisées par l'informatisation de la machine. Bien que l'on ait décrit et représenté une forme particulière de réalisation d'une imprimante Braille conforme à l'invention, il doit être compris que la portée de cette dernière n'est pas limitée à cette forme mais qu'elle s'étend à toute machine ou dispositif d'impression ou d'embossage comportant les caractéristiques générales énoncées plus haut. REVENDICATIONS 1.- Machine à écrire pour handicapés de la vue destinée à imprimer par embossage des caractères "Braille", du type à fonctionnement électromécanique à commande numérique comprenant essentiellement un clavier, un guide du papier, un chariot supportant une ".tête d'embossage" déplacable le long d'un rail, en regard d'une barre d'impression, caractérisée en ce que la tête d'embossage (2) comprend - un support (5) de picots, mobile entre deux positions (6',6"),- dites respectivement d'embossage et d'attente, la distance séparant lesdites deux positions étant légèrement supérieure à la longueur des picots, ledit support de picots étant en relation avec un moyen-moteur (7) qui peut le déplacer avec force en direction de l'enclume, et avec un moyen de rappel pour le déplacer en direction inverse, - des moyens (18 à 26), dits deuxièmes, pour mettre en place les picots dans l'une des combinaisons du Jeu de combinaisons de l'alphabet Braille, la mise en place des picots s'effectuant lorsque le support de pieds est en position d'attente 2.- Machine à écrire selon la revendication 1, caractéri sée en ce que ledit moyen-moteur de déplacement du support de picot est un électro-aimant (7) puissant comprenant un bobinage et un noyau mobile dont une tige (8) prend appui sur ledit support (5), et en ce que le moyen de rappel du support de pieds est un ressort 3.- Machine à écrire selon la revendication 1, caractéri sée en ce que = lesdits deuxièmes moyens comprennent - d'une part, un couple de matrices (=11,12) en forme de prisme aplati à bases octogonales, donc à huit faces latérales, chaque face latérale (13) comportant l'un des huit arrangements possibles de picots (14) identiques dans trois positions alignées (oxo, OO1, OlO,....111), les matrices étant disposées coaxialement et côte-à-côte sur ledit support-de-picots, - d'autre part et pour chaque matrice des moyens, dits troisièmes, pour entraîner en rotation lesdites matrices autour de leur axe et les placer chacun dans une des huit positions indexées dans lesquelles leurs dites faces latérales sont coplanaires deux à deux, le nombre de combinaisons des huit faces. deux à deux étant de soixante-quatre 4.- Machine à écrire selon la revendication 3, caractéri sée en ce -que lesdits troisièmes moyens comprennent pour chaque matrice - une première poulie (15) montée solidaire d'un arbre axial de la matrice, ledit arbre axial étant rotatif dans un palier du support de picots, - une courroie crantée (16), - une seconde poulie crantée (17) solidaire d'un moyeu creux (18) monté rotatif sur le chariot (1), - un moteur (25,26) et un arbre d'entraînement (21,22) fixes l'un et l'autre par rapport à un bâti de la machine, ledit arbre (21,22) d'entrainement passant à travers ledit moyeu creux, une disposition étant prévue pour assurer la dépendance en rotation de l'arbre et du moyeu, et leur indépendance en translation, les axes des première et seconde poulie, des moyens et des arbres d'entrainement étant parallèles entre eux, parallèles au rail et parallèle à la barre d'impression 5.- Machine à écrire selon la revendication 1, caractéri sée en ce que le guide de papier comprend - une bouche d'introduction (30) située au bas de la face de dos de la machine (face la plus éloignée de l'opérateur), - un couloir aplati (32) passant sous le rail, le couloir étant formé par deux plaques (33,34) en regard, recourbées à leurs extrémités dorsales suivant deux lèvres divergentes (35,36), la plaque inférieure (34) se recourbant (38) vers le haut à sa seconde extrémité, - un rouleau (39), dit d'entrarnement, enveloppé par la courbure (38) de ladite seconde extrémité de la plaque inférieure, le rouleau étant maoeuvrable en-rotation.au moyen d'une roue moletée (40) située sur une face latérale de la machine, - un rouleau-presseur (45), - un plan de guidage (43) prolongeant ladite plaque inférieure, par delà le rouleau-presseur Jusqu'à ladite barre d'impression (43,46) 6.- Machine à écrire selon la revendication 1, caractéri sée en ce que ladite barre d'impres sion (43), ou enclume, est revêtue sur toute sa longueur et sur une face en regard dudit chariot, d'une bande (46) d'élastomère 7.- Machine à écrire selon les revendications 1 et 5, carac térisée en ce que des moyens de "pose de ma.rge" comprennent - d'une part un couple de curseurs (50,51) mobiles séparément le long d'une réglette (53), chaque curseur comportant d'un côté un doigt de manoeuvre (54) faisant saillie à la face dorsale de la machine au voisinage de la bouche d'introduction et pouvant être déplacé le long de cette dernière, et de l'autre côté un capteur (52), - d'autre part, un organe (60) solidaire-du chariot (1) et susceptible d'être perçu par les capteurs des curseurs, la détection dudit organe ayant pour effet d'arrêter la course du chariot lorsque celui-ci arrive à proximité des curseurs, et pour l'un cies curseurs de renvoyer le chariot vers l'autre curseur 8.- Machine à écrire selon la revendication 7, caractéri sée en ce qu'un second couple de curseurs immobilisables (55) est disposé de part et d'autre du premier couple.