Brevet FR2648256A3 — publié le 19901214

FR 2648256 A3 19901214 FR 8906258 A 19890512 La présente invention concerne un composteur.d'affranchissement postal comportant des moyens d'impression portant des caractères en relief représentatifs de données constantes d'affranchissemént, un tambour dtimpression à roues rotatives portant, chacune, une série de caractères en relief représentatifs de différentes valeurs d'une donnée variable d'affranchissement, des moyens d'entrat- nement en rotation des roues pour sélectionner leurs positions angulaires et ainsi des valeurs de données variables d'affranchissement, des moyens d'entrainement en déplacement desdits moyens et tambour d'impression d'une position de repos à une position d'impression. Les machines à affranchir les lettres et les paquets, ceux-ci par l'intermédiaire d'étiquettes, qu'utilisent particuliers et entreprises, sont basées, pour la plupart, sur une technologie d'impression directe à partir d'un tambour rotatif encré. Au plan structurel, ces machines comportent un ensemble mécanique complexe de sélection des données variables telles que la date et le montant d'affranchissement. C-et ensemble comporte des sélecteurs de roues dentées rotatives, des pignons et des crémaillères, des mécanismes de renvoi et autres organes similaires. Assez récemment, des machines dites électroniques sont apparues sur le marché, mais avec une électronique relativement limitée. Cette électronique a permis de remplacer des leviers de sélection en prise directe sur les pignons d'un engrenage par une transmission réalisée à l'aide de moteurs pas à pas commandés par des impulsions issues de molettes d'affichage et de sélection, ou, quelquefois, de claviers à touches électro-mécaniques. Mais ces relatives améliorations électroniques n'ont pas pour autant éliminé la plus grande partie des structures mécaniques existant dans les machines plus classiques, si bien que ces dernières machines restent toujours d'un prix élevé, pour les applications qui en sont faites, surtout dans les cas de faibles volumes d'affranchissement. En outre, si l'on veut améliorer la gestion de ces machines, et en diminuer les frais de fonctionnement, par l'utilisation de supports informatiques locaux ou en réseau avec les bureaux de poste, l'adjonction, à ces machines, d'une interface informatique, ne peut qu?en augmenter le prix d'achat ou de location. Il s'ait d'un élément dissuasif surtout, et encore une fois, pour les utilisateurs à faibles montants d'affranchissement qui n'en ont donc pas un très grand besoin. La demanderesse s'est donc penchée sur ce double problème de l'affranchissement postal pour "petits" utilisateurs ou, plus précisément, pour utilisateurs à faible débit de courrier, et de la facilité de la gestion de cet affranchissement par les services postaux administratifs. Son idée de départ, non brevetable, a été de vouloir, à cet effet, perfectionner un dispositif de datage du type à compostage, ou composteur, et pourvu d'un tambour d'impression, à roues rotatives de sélection de date, comme en sont pourvues les machines à affranchir classiques pour la sélection des données variables d'affranchissement. En effet, au plan de la fraude, il est bien préférable, qu'au moins certaines des données de l'empreinte d'affranchissement restent imprimées par des roues portant des caractères en relief, car si il était prévu d'imprimer toute l'empreinte au moyen d'une imprimante matricielle, par exemple à aiguilles, alors les utilisateurs pourraient facilement la contrefaire par ordinateur et, par conséquent, se passer de leur machine ou dispositif à affranchir. La demanderesse a donc pris l'option de maintenir l'impression par gravure. Par ailleurs, et avant de présenter l'invention, il faut remarquer que ce sont essentiellement les données qui varient d'une empreinte à l'autre qui sont soumises à la gestion de l'administration postale, c'est-à-dire la date et la valeur d'affranchissement par opposition aux données constantes que constituent le cachet de la poste (un tampon rond) entourant la date, le cadre dentelé de la valeur d'affranchissement et éventuellement la flamme publicitaire de l'utilisateur. Dans ces conditions, la présente invention concerne un composteur d'affranchissement postal comportant des moyens d'impression portant des caractères en relief représentatifs de données constantes d'affranchissement, un tambour d'impression à roues rotatives portant, chacune, une série de caractères en relief représentatifs de différentes valeurs d'une donnée variable d'affranchissement, des moyens d'entratnement en rotation des roues pour sélectionner leurs positions angulaires et ainsi des valeurs de données variables d'affranchissement, des moyens d'entratnsment en déplacement desdits moyens et tambour d'impression d'une position de repos à une position d'impression, composteur caractérisé par le fait que chaque roue rotative de sélection d'une donnée variable est soli- daire en rotation d'un disque de codage portant une série de codes associés respectivement aux caractères de la roue de sélection et il est prévu des moyens de lecture des codes des disques de codage et des moyens, contrôlés par les moyens de lecture, pour enregistrer ainsi les positions angulaires des roues de sélection et donc les valeurs des données variables d'affranchissement. Grâce à l'invention, les informations enregistrées par les moyens d'enregistrement du composteur peuvent facile- ment être transmises à un centre de gestion postal qui peut ainsi saisir, tant par leur nombre que par leurs montants, toutes les opérations journalières d'affranchissement de l'utilisateur du composteur, cette saisie pouvant s'effectuer par l'intermédiaire d'un modem et du réseau téléphonique commuté ou d'un réseau spécialisé. Dans une forme de réalisation préférée du composteur de l'invention, chaque roue de sélection et son disque de codage sont réalisés d'une seule pièce, les codes et les caractères d'impression sont respectivement disposés sur deux bandes cylindriques adjacentes, la bande de codage ayant un diamètre inférieur à celui de la bande d'impression, pour décaler les codes par rapport aux caractères d'impression et éviter ainsi qu'à l'issue du déplacement en position d impression, les codes ne viennent dans le plan d'impression. Avantageusement, chaque code est composé d'une association de signes s'étendant respectivement sur des plages correspondantes de la bande de codage. Dans ce cas, le composteur de l'invention peut comporter une série de moins de lecture élémentaires respec ,-=ment asso ciés aux différentes plages de codage d'un même -ode, chaque moyen élémentaire de lecture étant agencé pour lire séquentiellement les plages associées des codes respectifs des roues de sélection. En d'autres termes, il y a autant de moyens élémentaires de lecture qu'il y a de signes de codage dans les codes et chaque moyen élémentaire de lecture lit à tour de rôle le signe, ou la plage, qui lui est associé des codes, correspondant aux caractères sélectionnés, de toutes les roues de sélection. Cette lecture séquentielle peut s'effectuer par éclairage séquentiel des plages de codage associées à chaque moyen de lecture élémentaire. Avantageusement encore, les moyens d'impression des données constantes, en position de repos, sont montés mobiles en déplacement, de préférence contre l'action de moyens de rappel élastiques, par rapport aux roues d'impression de données variables. Ainsi, pendant la sélection des positions angulaires des roues de sélection, les moyens dtim- pression des données constantes sont écartés des roues, ce qui facilite lèur entrainement en rotation. En position d'impression et de frappe d'une empreinte d'affranchissement, grâce à ce déplacement relatif possible, les caractères de données constantes et les caractères de données variables se trouvant dans un même plan d'impression, les moyens d'impression de données constantes peuvent faire fonction de moyens anti-retour pour les roues de sélection. L'invention sera mieux comprise grâce à la description suivante d'une forme de réalisation préférée du composteur postal de 1'invention, en référence aux dessins annexés, sur lesquels - la figure l est une vue de face de la partie mécanique du composteur de l'invention; - la figure 2 est une vue latérale d'une portion de la partie mécanique du composteur de la figure 1 et - la figure 3 est une vue partielle et simplifiée de la partie optoélectronique du composteur des figures 1 et 2. Le composteur d'affranchissement postal de l'invention comporte certaines caractéristiques structurelles qu'on retrouve dans un composteur dateur classique, mais qui vont néanmoins être décrites, au moins grossiérement, et des caractéristiques optoélectronlques. Le composteur des figures 1-3 comporte un châssis 1 en forme de t renversé avec deux parois latérales 10 et une traverse supérieure 2, à laquelle est fixé, à sa partie basse, un manchon 3. Celui-ci est ouvert en partie haute et ménage, en partie basse, un épaulement 4 d'appui d'une des extrémités d'un ressort 5. La traverse 2 est percée d'un orifice 6 autour duquel s'étend l'épaulement 4. Le composteur comporte un tambour d'impression 7 monté rotatif autour d'un moyeu 12 solidaire d'un cadre 13 de la partie supérieure duquel est solidaire une tige 8 s'étendant à travers l'orif' et le manchon 3. A la partie supérieure de la tige 8 est fixé un @ :, dont la jupe entoure le manchon 3. Le ressort 5 est dispcsé autc--- ôe la tige 8 et son autre extrémité est fixée au capot 9. La tige 8 est donc montée coulissante dans le manchon 3 et la traverse 2 et le capot 9 est monté coulissant autour du manchon 3. Par pression exercée par un opérateur sur le capot 9, le tambour 7 descend le long des parois latérales 10 du chassies 1, contre l'action du ressort 5. I e l'opérateur relâche sa pression, sous l'action du ressort 5, le tambour 7 remonte en position de repos, jusqutà ce qutil vienne en butée contre la partie inférieure de la traverse 2 du chassies, le caput 9 entourant alors la partie supérieure du manchon 3. Le tambour 7 comporte une série de roues de sélection 1 portant à leur périphérie des caractères d'impression, sur lesquels on reviendra plus loin, roues montées rotatives autour du moyeu 12. Le composteur comporte des moyens classiques, dcnc non représentés pour ne pas alourdir les dessins,. d'entraSne- ment en rotation des roues 11, comme par exemple des molettes, elles-mêmes également montées rotatives, sous l'action de l'opérateur, derrière les roues 11, pour sélectionner les caractères d'impression. Les caractères portés par les roues il sont représentatifs de données variables d'affranchissement, comne des chif fres et des lettres de dates d'affranchissement et et des chiffres de valeurs d'affranchissement. Comme une empreinte d'affranchissement postal comporte des données constantes, liées à l'utilisateur et au bureau de poste anquel il est administrativement rattaché, ces données sont imprimées par des caractères portés par une plaque d'impression 14 pourvue d'une ouverture transversale 17 de passage de la ligne des caractères que les roues 11 présentent vers le bas en position de repos, face à cette plaara . Deux paires de colonnettes 16 sont montées verticalement sensiblement aux quatre coins du châssis 1 et fixées à celui-ci. Le cadre 13 du tambour d'impression porte des ailes latérales 15 pourvues d'une ouverture leur permettant de coulisser autour des colonnettes 16. La plaque d'impres sion 14 est également pourvue, sensiblement à ses quatre coins, d'ouvertures lui permettant de coulisser autour des colonnettes 16. Les ouvertures de passage des colonnettes de la plaque 14 sont en fait, et dans l'exemple considéré, ménas dans deux rebords latéraux 18 surélevés par rappo- plateau central de la plaque de façon que la face inférieure de ce plateau central, portant les caractères d'impression, puisse descendre Jusque dans le plan d'appui inférieur des parois latérales 10 du chassies, et donc imprimer le support à affranchir, tout en restant guidé par les colonnettes 16, au-dessus de leur fixation au châssis. Autour des colonnettes 16 sont disposés des ressorts de compression 19 fixés par leurs extrémités respectivement aux ailes 15 du cadre du tambour d'impression et aux rebords 18 de la plaque d'impression. En position de repos, la plaque d'impression 14 est suspendue par les ressorts 19 au cadre 7, écartée de celui-ci, pour permettre ltentraSnement en rotation des roues du tambour d'impression. L'actionnement de la tige 8, par son capot 9, par l'opérateur, fait descendre le tambour 7 et la plaque 14 qui reste suspendue à lui jusqu' qu'elle vienne contre le support à affranchir. . contre l'action des ressorts 19, le tambour 7 con=in de descendre jusqu'à ce qu'il vienne contre la.plaque 14 et que les caractères sélectionnés des roues s'engagent à travers l'ouverture 17 de la plaque et viennent également contre le support à affranchir. En position d'affranchissement et de frappe du support à affranchir, les bords de l'ouverture 17 de la plaque bloquent les roues ~ rt t assurent ainsi une fonction anti-retour. L'avantage d'une telle disposition est de permettre la rotation des roues de sélection 11 sans risque de heurter la plaque d'impression et par conséquent sans risque d'usure. Naturellement, on pourrait se passer des ressort rin- tien de la plaque et les remplacer par exemple par les fils, mais ce serait alors la plaque elle-même, par son poids, qui la maintiendrait en position de repos, écartée du tambour et cette solution serait moins satisfaisante, notamment en raison des problèmes de frottement. On ne décrira pas, pour être parfaitement connu de l'homme du métier, le tampon encreur des caractères d'impression du tambour et de la plaque, qui peut être monté pour pivoter autour du tambour et de la plaque et les découvrir au cours du mouvement de descente de ceux-ci et venir, au cours du mouvement de remontée, contre la plaque, la repousser contre le tambour et encrer les caractères de la plaque et ceux du tambour faisant alors provisoirement saillie à travers l'ouverture 17 de la plaque, avant d'être à nouveau dégagé de la plaque en position de repos. On ne décrira pas davantage les moyens de bloquer la tige 8, et, avec elle, le tambour et la plaque d'impression, dan une position intermédiaire, entre les positions de le ---e frappe, pour changer de tampon encreur. I1 pourra stagir d'un cran sur la tige et d'un ergot monté coulissant à travers le chassies pour venir stengager dans le cran de la tige. La structure mécanique du composteur ayant été décrite, la ce -ription de ses caractéristiques optoélectroniques peut maintenant être abordée. Chaque roue de sélection 11 comporte une portion latérale 20 de diamètre réduit, formant disque, à la périphérie de laquelle sont rapportés, dans les secteurs radiaux contenant les caractères d'impression, des codes optiques 21 resr--tivement associés à ces caractères. Dans l'exemple considéré, chaque code 21 est composé d'une association de signes, ici quatre, s'étendant respectivement sur le même nombre de plages correspondantes. Toujours dans ltexemple considéré, les signes sont des couleurs, ici le noir et le blanc, et les plages associées sont deux à deux légèrement décalées le long de la bande circulaire de codage. Dans ces conditions, chaque code de quatre plages positionnées les unes par rapport aux autres, de couleur noire ou blanche, permet d'identifier l'un parmi 2 =1t caractères d'impression. Des moyens de lecture élémentaires photosensibles 30, ici des photodiodes ou des phototransistors, permettent de lire les codes 21, par l'intermédiaire de conduits de lumière 3i, ici des fibres optiques. I1 y a autant de cellules photosensibles 30 qu'il y a de plages dans chaque code, donc en l'espèce quatre disposées côte à côte. Ainsi, de chaque récepteur de lumière 30 part une fibre optique se ramifiant en autant de branches 31 qu'il y a de disques de codage ou de roues de sélection et qui aboutissent à proximité des bandes de codage 20. A proximité de chacune de celles-ci aboutissent dans l'exemple considéré quatre branches de fibre optique associées aux quatre plages des codes et de préférence regroupées dans un même cible de transmission. Pour une cellule de lecture 30 considérée, associée à l'une des quatre plages des codes, la lecture des plages correspondantes des différents disques de codage s'effectue au moyen de cellules d'éclairage, ou émetteurs de lumière, 32 respectivement associées aux disques de codage et mises sous tension pour éclairer les plages de codage concernées de façon séquentielle à l'aide d'un séquenceur 33. t v Les cellules 30, 32 et le séquenceur 33 sont montés sur une plaquette de circuit imprimé 34 portant par ailleurs un système électronique d'enregistrement simple 35, auquel sont électriquement reliés, par une voie série bilatérale, le séquenceur et les cellules de réception 30 pour, après amplification et détection, déterminer et enregistrer ainsi les positions angulaires des roues de sélection 11 et par conséquent les date et valeur d'affranchissement correspondant à l'ensemble de ces positions angulaires. Celles-ci peuvent ensuite être transmises de l'enregis- tueur au centre de gestion postal dont dépena l'utilisateur, cette dernière transmission pouvant s'effectuer en temps réel, par exemple par l'intermédiaire d'un modem et d'un réseau téléphonique, ou en temps différé, par transport, au centre de gestion du support d'enregistrement de l'enregistreur, à intervalles réguliers. On notera que la surface des plages de codage est plus étendue que la section de l'extrémité des branches de fibre optique 31 disposée au droit de la bande de codage 20, de façon à tenir compte du jeu dans le positionnement des roues de sélection 11. La plaquette de circuit imprimé 34 peut être fixée à un support solidaire du châssis du composteur agencé pour, éventuellement en combinaison avec un capot de protection, empêcher toute arrivée de lumière parasite tant sur les plages de codage 20 que sur les cellules de réception 30. On a décrit, des roues de sélection et des disques de codage réalisés, deux à deux, dune seule pièce. Naturellement, l'inventlon n'est pas limitée à une telle réalisation. I1 suffit que les disques de codage et les roues de sélection soient, deux à deux, solidaires en rotation, c'est-à-dire que les disques de codage tournent en même temps que les roues de sélection associées au moyen d'un entrainement mutuel mécanique, y compris fluidique, ou même électrique. Revendications 1. Composteur d'affranchissement postal comportant des moyens d'impression (14) portant des caractères en relie représenta tifs de données constantes d'affranchissement, un tambour d'impression (,) à roues rotatives (11) portant, chacune, une série de caractères en relief re?ré- sentatifs de différentes valeurs d'une donnée variable d'affranchissement, des moyens d'entratnement en rotation des roues pour sélectionner lenrs'positions angulaires et ainsi des valeurs de données variables d'affranchissement, des moyens (8, 9) d'entraenemen: en déplacement desdits moyens (14) et tambour d'impression (7) d'une position de repos à une position d'impression, tambour caractérisé par le fait que chaque roue rotative (11) de sélection d'une donnée variable est solidaire en rotation d'un disque de codage (20) portant une série de codes (21) associés respectivement au: caractères de la roue de sélection (11) et il est prévu des moyens (30, 31) de lecture des codes (21) des disques de codage (20) et des moyens (34, 35), contrôlés par les moyens de lecture, pour enregistrer ainsi les positions angulaires des roues de sélection et donc les valeurs des données variables d'affranchissement. 2. Composteur d'affranchissement, dans lequel chaque roue de sélection (11) et son disque de codage (20) sont réalisés d'une senle pièce, les codes et les caractères d'impression sont respectivement disposés sur deux bandes cylindriques adjacentes, la bande de codage (20) ayant un diamètre inférieur à celui de la bande d'impression (11). 3. Composteur d'affranchissement selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel chaque code (21) est composé d'une association de signes s'étendant respectivement sur des plages correspondantes de la bande de codage (20). 4. Composteur d'affranchissement selon la revendication 3, dans lequel il est prévu une série de moyens de lecture élémentaires (30) respectivement associés aux différentes plages de codage d'un même code (21), chaque moyen élémentaire de lecture (30) étant agencé pour lire séquentiellement les plages associées des codes respectifs (21) des roues de sélection (11). 5. Composteur d'affranchissement selon la revendication 4, dans lequel la lecture séquentielle des plages des codes (21) s'effectue par éclairage (32) séquentiel (33) des plages de codage associées à chaque moyen de lecture élémentaire (30). 6. Composteur d'affranchissement selon l'une des revendications 4 et 5, dans lequel chaque moyen de lecture élémentaire comporte une cellule photosensible (30) de laquelle partent des conduits de lumière (31) qui aboutissent aux disques de codage (20), respectivement. 7. Composteur d'affranchissement selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les moyens (14) d'impression des données constantes, en position de repos, sont montés mobiles en déplacement par rapport aux roues (11) d'impression des données variables. 8. Composteur d'affranchissement selon la rêvendication 7, dans lequel les moyens (14) d'impression des données constantes sont montés mobiles contre l'action de moyens de rappel élastiques (19).