Brevet FR2636887A1 — publié le 19900330

NACHINE AUTONATIQUE POUR LA FABRICATION DE PLAQUES PRESENTANT DES CARACTERES EN RELIEF, NOTAMMENT DE PLAQUES D'IMMATRICULATION. On connaît déjà des plaques présentant des caractères formés par une surface métallique polie qui se détache en relief par rapport à un fond plan coloré, par exemple noir. Un procédé connu de fabrication consiste à former lesdits caractères par estampage à froid ou semi-découpe d'une plaque en matière plastique à laquelle adhère une mince pellicule d'aluminium ou similaire, dans des conditions telles que la partie de la plaque attaquée par le poinçon d'emboutissage se déforme en provoquant la rupture de la pellicule d'aluminium qui est ainsi découpée à la base de chaque portion en relief, les parties de la pellicule d'aluminium demeurées dans les creux de la plaque déformée étant ensuite décollées de celle-ci, tandis que- sont conservées celles qui recouvrent les caractères en relief. Selon un autre procédé connu, on emboutit au moyen d'un poinçon et d'une matrice un complexe constitué d'une première plaque en une matière synthétique relativement molle, d'une pellicule d'aluminium adhérant à ladite première plaque et d'une seconde plaque en une matière difficilement déformable et dure qui adhère à l'autre face de la pellicule d'aluminium, l'emboutissage consistant à attaquer la première plaque par le poinçon de manière qu'elle se déforme en perforant la seconde plaque, et que la portion attaquée par le poinçon fasse saillie avec la portion de pellicule métallique qui y adhère par rapport à la face externe de ladite seconde plaque, la portion correspondante découpée de celle-ci se détachant pour former une chute dans la matrice. Pour mettre en oeuvre l'un ou -l'autre de ces procédés, on utilisait jusqu'à présent un appareil manuel comprenant un cadre support généralement rectangulaire dont les côtés longitudinaux sont munis sur leurs faces supérieure et inférieure de doigts de centrage servant à positionner de part et d'autre du cadre autant de poinçons et de matrices qu'il y a de caractères à former sur la plaque. Les poinçons présentent sur leur surface d'attaque un caractère, chiffre ou lettre, imprimé en creux, tandis que les matrices correspondantes présentent sur leur face supérieure les mêmes caractère, mais en relief. L'opérateur doit donc rechercher les poinçons et les matrices qui correspondent au numéro à former, puis il doit positionner les poinçons dans l'ordre voulu sur la face supérieure du cadre, et les matrices sur la face inférieure du cadre et toujours dans le même ordre. Il doit ensuite faire glisser la plaque à estamper dans l'intervalle compris entre les poinçons et les matrices, et enfin faire coulisser en bloc ltensemble formé par le cadre muni de la plaque, des poinçons et des matrices, de manière à présenter successivement chaque poinçon au droit d'une presse, les caractères étant alors estampés à froid un par un. Selon une variante de ce procédé, tous les caractères sélectionnés sont emboutis simultanément. Bien qu'une telle machine permette d'obtenir des plaques minéralogiques d'excel-lente qualité, elle présente plusieurs inconvénients majeurs : l'opérateur doit rechercher les poinçons et les matrices voulus et veiller à les placer correctement sur le cadre. Ces manipulations introduisent naturellement un retard considérable dans la confection d'une plaque. Les plaques ainsi réalisées sont donc relativement coûteuses. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et à permettre de réaliser rapidement et à bon marché des plaques d'immatriculation comportant des caractères en relief. L'invention propose à cet effet une machine pour la fabrication de plaques présentant des caractères en relief, notamment de plaques d'immatriculation, ladite machine comprenant - un manège formé de deux plateaux circulaires disposés dans des plans horizontaux, rigidement solidaires l'un de l'autre et pouvant être entrainés en rotation autour de leur axe conmun vertical - une pluralité de poinçons sur lequel sont gravés en creux respectivement tous les caractères courants rencontrés, par exemple les dix chiffres et les lettres de l'alphabet, lesdits poinçons étant montés coulissants verticalement dans des trous axiaux percés au voisinage de la périphérie du plateau supérieur, et étant rappelés en position haute par des moyens ressorts - une pluralité de matrices sur lesquelles sont gravés respectivement les mêmes caractères que ceux des poinçons, mais en relief, lesdites matrices étant montées fixement sur le plateau inférieur de manière que chaque matrice de caractère donné soit exactement dans l'axe du poinçon portant le même caractère, les faces en regard des poinçons et des matrices définissant entre elles un intervalle dans lequel peut être glissée la plaque à estamper, et - une presse montée en position fixe par rapport au manège et qui est susceptible d'attaquer au moins un poinçon à la fois, de manière à estamper le caractère correspondant sur la portion de plaque se trouvant entre ledit poinçon et la matrice associée. Une telle machine peut fonctionner manuellement : un opérateur fait tourner le manège à la main jusqu'à amener le couple poinçon-matrice correspondant au premier caractère à emboutir au droit de la presse, puis il positionne la zone de la plaque qui doit recevoir ce caractère entre ledit couple poinçon-matrice et enfin il actionne la presse, laquelle emboutit la plaque en y imprimant en relief ledit caractère. Ces opérations sont ensuite répétées pour chacun des caractères à reproduire. Mais dans une version beaucoup plus intéressante de l'invention, la machine peut être entièrement automatisée. A cet effet, les mouvements du manège et de la plaque sont commandés en synchronisme par deux moteurs respectifs pilotés par un micro-ordinateur sur le clavier duquel peuvent être introduites les données nécessaires à l'estampage, par exemple la dimension de la plaque ainsi que la suite des caractères à imprimer. L'opérateur n'a qu'a placer la plaque entre les deux plateaux en l'amenant en butée contre un repère, à taper sur le clavier les renseignements concernant le type de la plaque, par exemple dans le cas de plaques dtinrlatriculation, s'il s'agit d'une plaque avant, arrière ou d'une plaque carrée, ainsi que le numéro à estamper. A partir de ce moment, le micro-ordinateur prend entièrement en charge la suite des opérations. Il commande d'une part la rotation du manège de l'angle nécessaire pour amener le premier caractère sous la presse, le sens de rotation étant choisi automatiquement pour que l'angle de rotation soit minimal, et d'autre part le mouvement de la plaque de manière à placer sous la presse la zone où le caractère doit être estampé, et enfin l'actionnement de la presse. Pour chaque caractère suivant, il commande le retrait de la presse en position haute, le positionnement du caractère suivant sous la presse et l'avancement de la plaque d'un pas d'écriture. Une telle machine introduit un progrès énorme par rapport aux machines de la technique antérieure. Il n'y a plus de caractère à manipuler puisque, tous les caractères sont définitivement montés sur les plateaux. On dispose ainsi d'une véritable machine à traitement de texte qui gère entièrement le numéro à estamper. La cadence d'estampage avec une telle machine est considérablement augmentée et par conséquent le coût de ltopération est d'autant réduit. L'invention sera à présent illustrée à titre d'exemple non limitatif en regard des dessins annexés dans lesquels La figure 1 représente une vue en perspective schématique de la machine selon l'invention ; La figure 2 est une vue en coupe de la machine selon le plan diamétral passant par l'axe de la presse, et La figure 3 est un schéma illustrant le principe de fonctionnement de la machine. Avec référence aux figures l et 2, la machine comprend un manège 10 constitué de deux plateaux circulaires 12, 14 disposés coaxialement dans des plans horizontaux. Ces plateaux sont reliés par un arbre 16 s'étendant selon leur axe commun et peuvent être entraînés en rotation par un moteur 18, par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse. Le moteur 18 est monté au centre d'un bâti fixe 19 surmontant le plateau supérieur 12 et s'étendant sensiblement selon une direction diamétrale du manège. Le plateau supérieur présente au voisinage de sa périphérie une pluralité de trous axiaux .20 régulièrement espacés dans lesquels sont montées coulissantes les extrémités ou queues 22 de poinçons 24 qui se prolongent sous le plateau supérieur par des portions évasées 26. Celles-ci sont pourvues d'une face inférieure horizontale portant l'empreinte 28, par exemple en creux, d'un caractère donné, tel qu'une lettre de l'alphabet ou un chiffre. Il est prévu un poinçon pour chaque lettre de l'alphabet et pour chacun des dix chiffres. Comme le montre la figure 2, chaque poinçon est rappelé en position haute, pour laquelle sa portion évasée est en butée contre le plateau supérieur, par un ou deux ressorts précontraints 30, par exemple hélicoldaux, qui sont enfilés autour de tiges verticales 32 solidaires de la portion évasée 36 du poinçon et qui traversent le plateau supérieur pour faire saillie au-dessus de ce dernier. Ces ressorts prennent appui sur la face supérieure du plateau 12 et sur des épanouissements 34 formés aux extrémités des tiges. Sur le plateau inférieur 14 sont fixées autant de matrices 36 qu'il y a de poinçons, en des positions situées respectivement dans l'axe des poinçons. Les matrices sont pourvues d'une face supérieure horizontale sur laquelle est formée une empreinte 38, par exemple en relief, représentant le même caractère que celui marqué sur le poinçon se trouvant en regard. A l'une des extrémités du bâti 19 est montée une presse hydraulique ou mécanique 40 d'axe vertical, susceptible d'agir sur au moins un poinçon à la fois, lorsque ce dernier se présente dans son axe. Entre les faces libres des poinçons et des matrices subsiste un intervalle dans lequel peut être glissée une plaque, par exemple une plaque d'immatriculation 42, du type de celle décrite dans le préambule du présent mémoire. La plaque est portée par un bras 44 solidaire d'un chariot 46 monté coulissant sur un rail de guidage rectiligne 48 sur lequel il est entratné en mouvement par un moteur pas à pas 50 (figure 3). La longueur du bras 44 est réglée pour que la plaque soit orientée selon une direction tangentielle aux lignes circulaires des poinçons et des matrices. La machine peut- fonctionner manuellement, comme on l'a déjà expliqué dans le préambule, mais il est plus avantageux d'automatiser son fonctionnement. On utilise à cet effet, comme le montre la figure 3, un micro-ordinateur 52 pour gérer les données qui y sont introduites et commander en conséquence les mouvements du moteur 18 d'entratnement du manège 10 et du moteur 50 d'entrainement de la plaque 42. A l'ordinateur sont associés de façon connue un clavier 54 pour l'introduction des données et un écran 56 pour l'affichage des données introduites et des opérations à exécuter. Le mode opératoire de la machine automatique selon l'invention est le suivant : à la mise en marche de l'ordinateur, l'écran 56 affiche l'instruction mettre la plaque en place ". L'opérateur introduit alors entre les plateaux 12 et 14 une plaque vierge 40 sur laquelle on veut estamper un numéro donné composé de plusieurs caractères, et il l'amène contre une butée fixe, ce qui centre exactement sur l'axe de la presse, l'emplacement de la plaque où le premier caractère doit être estampé. Sur l'écran s'affiche alors l'instruction suivante "indiquer le type de la plaque et le numéro à reproduire", ce que l'opérateur exécute en tapant sur le clavier des renseignements concernant les dimensions de la plaque, par exemple s'il s'agit d'une plaque avant, arrière ou carrée, puis le numéro d'immatriculation à estamper et enfin l'opérateur valide les instructions introduites.A partir de ce moment, l'ordinateur assure le guidage automatique de la suite des opérations. Il commande tout d'abord la rotation du manège 10 jusqu'à amener sous la presse 40 le poinçon et la matrice correspondant au premier caractère du numéro, puis actionne la presse. Celle-ci enfonce alors le poinçon 26 à l'encontre de la force des ressorts 30, ce qui provoque l'estampage à froid de la plaque entre le poinçon et la matrice correspondante. Le piston de la presse revient ensuite automatiquement à sa position haute au bout d'un temps prédéterminé, de sorte que le poinçon est rappelé à sa position haute par les ressorts 30 et que la plaque est libérée. L'ordinateur commande ensuite d'une part, la rotation du manège 10 de manière à amener le caractère suivant sous la presse et d'autre part le déplacement de la placue d'un pas d'écriture, qui est calculé automatiquement en fonction du nombre de caractères à estamper et de la longueur de la plaque. Le deuxième caractère est alors estampé. Ces opérations sont répétées ensuite jusqu'à ce que tout le numéro ait été imprimé sur la plaque. REVENDICATIONS 1- Machine pour la fabrication de plaques présentant des caractères en relief, notamment de plaques d'imatriculation, caractérisée en ce qu'elle comprend - un manège (10) formé de deux plateaux circulaires (12,14) disposés dans des plans horizontaux, rigidement solidaires l'un de l'autre et pouvant être entraînés en rotation autour de leur axe commun vertical - une pluralité de poinçons (24) sur lesquels sont gravés en creux (28) respectivement tous les caractères courants rencontrés, par exemple les dix chiffres et les lettres de l'alphabet, lesdits poinçons étant montés coulissants verticalement dans des trous axiaux (20) percés au voisinage de la périphérie du plateau supérieur (12), et étant rappelés en position haute par des moyens ressorts (30);; - une pluralité de matrices (36) sur lesquelles sont gravés respectivement les mêmes caractères que ceux des poinçons mais en relief, lesdites matrices étant montées fixement sur le plateau inférieur (14) de manière que chaque matrice de caractère donné soit exactement dans l'axe du poinçon portant le même caractère, les faces en regard des poinçons et des matrices définissant entre elles un intervalle dans lequel peut être glissée la plaque à estamper (42), et - une presse (40) montée en position fixe par rapport au manège et qui est susceptible d'attaquer un poinçon à la fois, de manière à estamper le caractère correspondant sur la portion de plaque se trouvant entre ledit poinçon et la matrice associée. 2- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les mouvements du manège (10) et de la plaque (42)sont commandés en synchronisme par deux moteurs respectifs (18,50) pilotés par un micro-ordinateur (52), sur le clavier (54) duquel peuvent être introduites les données nécessaires à l'estampage; par exemple la dimension de la plaque ainsi que la suite des caractères à imprimer. 3- Machine selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que chaque poinçon (24) comprend une portion supérieure ou queue (22) montée avec jeu dans l'un des trous (20) du plateau supérieur et qui se prolonge sous celui-ci par une portion évasée (26) pourvue d'une face inférieure horizontale sur laquelle est gravé un caractère, et en ce que lesdits moyens ressorts sont constitués par un et de préférence deux ressorts hélicoTdaux (30) enfilés autour de tiges verticales (32) fixées sur la portion évasée du poinçon et traversant librement le plateau supérieur (12) pour faire saillie audessus de celui-ci, les ressorts prenant appui sur le plateau supérieur et sur des extrémités renflées (34) des tiges. 4- Machine selon la revendication I, caractérisée en ce qu'elle comporte un bâti fixe (19) s'étendant au-dessus du plateau supérieur (12) et sur lequel sont fixés le moteur (18) d'entraînement du manège et la presse (40). 5- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque est portée par un bras (44) solidaire d'un chariot (46) monté coulissant sur un rail de guidage rectiligne (48) sur lequel il est entraîné en mouvement par un moteur pas à pas (50), ledit bras étant réglé pour que la plaque soit orientée selon une direction tangentielle aux lignes circulaires des poinçons et des matrices. 6- Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'à l'ordinateur sont associés de façon connue un clavier (54) pour l'introduction des données et un écran (56) pour l'affichage des données introduites et des opérations à exécuter.