Brevet FR2677925A1 — publié le 19921224

Le dispositif de marquage suivant l'invention concerne le marquage d'objets au moyen d'un outil pneumatique à pointe vibrante sur une surface étendue dans ses deux dimensions. On connait un dispositif de marquage permettant de former par micro-percussions, au moyen d'une pointe vibrante, des signes d'identification. Le dispositif fait l'objet de la demande de brevet français n0 88.16102 déposé le 01-12-88 et publiée le 25-01-91 sous le n0 2639860. Le dispositif comporte un outil pneumatique muni d'une pointe vibrante, apte à former sur un plan de marquage d'un objet, par déformation plastique, des signes d'identification à deux dimensions, tels que lettres, chiffres ou autres. La pointe vibrante de l'outil se déplace d'un mouvement cyclique suivant un axe sous l'action d'un gaz comprimé, tel que de l'air. Comme cela est décrit et représenté sur les figures de ce brevet, les déplacements de l'outil qui permettent à la pointe de marquage de tracer les signes d'identification sont assurés par deux moyens moteurs eux-mêmes commandés par des moyens électroniques. Un premier moteur assure le déplacement d'un chariot auquel est fixé l'outil suivant un axe longitudinal. Un deuxième moyen moteur permet, grâce à des bielles d'accouplement, de faire tourner d'un petit nombre de degrés le chariot autour de son axe de translation longitudinal, de façon à incliner l'axe de travail de la pointe vibrante et à déplacer le point d'intersection de cet axe avec le plan de marquage dans une direction perpendiculaire à l'axe de translation.Pour une inclinaison d'environ 100 par rapport à la verticale de cet axe de travail on écarte le point d'impact de la pointe vibrante sur le plan de marquage de sa position sur ce plan lorsque l'axe est vertical d'environ 1/6. De la distance de l'axe de translation à ce plan. Pour beaucoup d'applications cette faible inclinaison de la pointe vibrante et le faible accroissement correspondant de sa longueur de course, environ 1,5 % de la distance entre axe de translation et plan de marquage ont peu d'influence sur la qualité du tracé. Il n'en est pas de même pour toutes les applications. Pour certaine on veut pouvoir former des signes d'identification sur une surface de marquage présentant sensiblement la même dimension dans les deux directions de travail. Ceci a toutes chances de nécessiter un accroissement très important de la distance entre axe de translation et plan de marquage, ou un accroissement de l'inclinaison de l'axe de travail de la pointe de marquage.Les deux accroissements sont une cause de détérioration de la qualité des signes d'identification. On a donc recherché la possibilité de réaliser un dispositif de marquage par micropercussion dont l'axe de travail de la pointe vibrante conserve une même orientation, sensiblement perpendiculaire au plan de marquage au cours de ses déplacements dans l'une ou l'autre des deux directions perpendiculaires qui lui sont imposées pour former les signes d'identification. On a recherché aussi la possibilité de réaliser des déplacements présentant une extension accrue dans la direction où cette extension est généralement limitée par l'inclinaison angulaire acceptable de l'axe de travail de la pointe vibrante. Le dispositif de marquage qui fait l'objet de l'invention permet d'atteindre ces résultats. Il permet en particulier de supprimer les limitations au déplacement de la pointe de marquage suivant l'une ou l'autre des coordonnées perpendiculaires de chacun des points du parcours qu'elle doit effectuer. Il permet aussi de réduire la distance entre l'extrémité de l'outil de marquage et les liaisons articulées nécessaires entre cet outil et les moyens qui assurent son déplacement. Une telle réduction de ces distances permet de réduire la masse des pièces en déplacement. On peut réduire ainsi l'inertie du système ce qui permet d'accroître la vitesse de formage des signes d'identification tout en conservant une grande précision au tracé. le dispositif comporte un outil de marquage par micro-percussions muni d'une pointe vibrante se déplaçant de façon cyclique suivant un axe de travail. Cet axe de travail intersecte le plan de marquage d'un objet afin de former par déformation plastique des signes d'identification à deux dimensions. les déplacements de cet outil sont assurés par des moyens moteurs solidaires du bâti du dispositif eux-mêmes commandés par des moyens électroniques. Suivant l'invention l'outil de marquage est solidaire d'un moyen support monté coulissant sur deux arbres perpendiculaires entre eux, parallèles au plan de marquage et ne s'intersectant pas, chacun de ces arbres étant mobile transversalement en restant parallèle à lui-même suivant un axe qui lui est perpendiculaire et parallèle à l'autre arbre, ce déplacement transversal étant assuré par un moyen moteur correspondant, en imposant ainsi à la pointe de marquage à chaque instant des coordonnées précises suivant deux axes perpendiculaires, l'axe de travail de la pointe de marquage étant de préférence sensiblement perpendiculaire au plan de marquage. Le déplacement transversal de chacun de ces deux arbres est réalisé par le moyen moteur correspondant, en faisant appel à un moyen de transmission permettant de limiter le jeu au minimum. De préférence, les arbres mobiles sont de section circulaire et le moyen support de l'outil de marquage, formant chariot, comporte deux portées situées l'une au dessus de l'autre dans lesquelles sont engagés ces deux arbres. De préférence également, le prolongement de l'axe de la pointe de marquage intersecte les axes des deux arbres mobiles et leur est perpendiculaire. De préférence également, à chacune de leurs extrémités, les deux arbres mobiles transversalement sont munis de pièces de liaison comportant des portées coulissantes engagées sur des arbres fixes d'axe parallèle au plan de marquage et perpendiculaires à l'axe de l'arbre mobile correspondant. De préférence, au moins une des deux pièces de liaison reliées à chacun des deux arbres mobiles est relié à un moyen de transmission actionné par l'un des deux moyens moteurs qui sont montés sur des supports fixes. Le moyen de transmission est disposé de façon à assurer les déplacements de la pièce de liaison correspondante le long de l'arbre fixe. De façon avantageuse, le moyen de transmission est une courroie crantée dont le brin entraînant est tendu parallèlement à l'arbre fixe sur lequel est engagée la portée coulissante d'une pièce de liaison d'un des deux arbres mobiles à déplacement transversal. Un point d'accrochage est réalisé entre ce brin entraînant et cette pièce de liaison à portée coulissante. De façon avantageuse cette courroie crantée est entraînée par un pignon denté relié directement ou indirectement au moyen moteur et est tendue par au moins une poulie de renvoi. les moyens moteurs montés sur des supports fixes sont de préférence des moteurs pas à pas, commandés par impulsions grâce à des moyens électroniques connus de l'homme de métier. Un tel montage permet de mettre en oeuvre un outil de marquage présentant un minimum d'inertie dont les déplacements du moyen support formant chariot commandés par les moyens moteurs sont reproduits à l'identique par la pointe vibrante sur le plan de marquage. La pointe vibrante est actionnée de façon connue par un gaz comprimé tel que de l'air, la liaison avec la source de gaz comprimé étant effectuée de façon connue et non représentée au moyen d'un tuyau souple. L'exemple et les figures ci-après décrivent, de façon non limitative, un mode particulier de réalisation du dispositif suivant l'invention. La figure 1 est une vue schématique en élévation et en coupe, suivant la plan de coupe A - A de la figure 2 d'un mode de réalisation du dispositif suivant l'invention. La figure 2 est une vue en plan et en coupe suivant le plan B - B de la figure 1. les figures représentent, de façon schématique, un mode particulier de réalisation du dispositif suivant l'invention. Le dispositif comporte un bâti 1, relié à une structure porteuse non représentée, qui permet d'approcher l'outil de marquage 2 de la surface de marquage 3 de façon que l'axe de la pointe vibrante 4 de cet outil de marquage 2 soit sensiblement perpendiculaire à la surface de marquage 3 qui est assimilable à un plan dans la zone de marquage. Un tuyau souple non représenté relie l'orifice 5 de l'outil pneumatique 2 à une source de fluide comprimé tel que de l'air, également non représentée, qui entraîne la pointe vibrante d'un mouvement cyclique suivant son axe. L'outil de marquage 2 est solidaire d'un moyen support ou chariot 6 comportant des portées de révolution 7, 8 aptes à coulisser avec un minimum de jeu respectivement sur les arbres mobiles 9, 10. Comme le montrent les figures 1 et 2, les axes X2 - X2, X3 - X3 de ces arbres 9, 10 intersectent à angle droit l'axe X1 - X1 de la pointe vibrante 3 et sont donc parallèles au plan de marquage 3. On voit que ces deux axes X2 - X2, X3 - X3 décalés en hauteur le long de X1 - X1 sont perpendiculaires entre eux. les deux extrémités de chacun des deux arbres 9, 10 sont munies de pièces de liaison comportant des portées 11, 12, 13, 14, aptes à coulisser le long des arbres fixes 15, 16, 17, 18 dont les extrémités sont solidarisées avec le bâti par les pièces d'accrochage 19, 20, 21, 22 de façon que les arbres 15, 16 soient parallèles à X3 - X3 et les arbres 17, 18 parallèles à X2 - X2. les deux moyens moteurs 25, 26 solidaires du bâti 1 comportent des pignons dentés 27, 28 qui entraînent respectivement les courroies crantées 29, 30 dont les brins entraînants 31, 32 tendus par les poulies de renvoi 33, 34 sont respectivement parallèles aux arbres 15, 17. les brins entraînants 31, 32 sont reliés par des points de liaison 35, 36 respectivement aux portées coulissantes 11 et 13. les moyens moteurs 25, 26 sont des moteurs pas à pas commandés par les moyens électroniques non représentés qui permettent ainsi, en déplaçant les portées coulissantes 1 1 et 13 suivant un programme déterminé le long des arbres 15, 17, de former avec précision sur le plan de marquage 3, au moyen de l'aiguille 4 travaillant suivant l'axe X1 - X1 perpendiculaire à X2 - X2 et X3 - X3 et intersectant ces axes, les signes d'identification correspondant au programme enregistré. Le dispositif qui s'applique très bien à la réalisation de signes d'identification comportant des chiffres et ou des lettres, convient aussi pour former des figures plus ou moins complexes telles que par exemple certaines marques figuratives. L'axe de travail rigoureusement parallèle à lui même garantit la précision du tracé et une même qualité de celuici en tous points de la surface de marquage. REVENDICATIONS 1) Dispositif de marquage par micro-percussion au moyen d'un outil (2) comportant une pointe vibrante (4) se déplaçant de façon cyclique suivant un axe de travail (X1 - X1) qui intersecte un plan de marquage (3) d'un objet et permet de former par déformation plastique des signes d'identification à deux dimensions, cet outil (2) étant déplacé par des moyens moteurs (25, 26) montés sur des supports fixes, eux-mêmes commandés par des moyens électroniques, caractérisé en ce que l'outil de marquage (2) est solidaire d'un moyen support (6) monté coulissant sur deux arbres (9, 10) d'axes respectifs (X2 - X2, X3 - X3) perpendiculaires entre eux, parallèles au plan de marquage (3) et ne s'intersectant pas, chacun de ces arbres étant mobile transversalement en restant parallèle à lui-même, suivant un axe qui lui est perpendiculaire et parallèle à l'autre arbre, le déplacement transversal de chacun de ces deux arbres (9, 10) étant assuré par un moyen moteur (25, 26) correspondant, afin d'imposer à la pointe de marquage (4), à chaque instant, des coordonnées précises suivant deux axes perpendiculaires. 2) Dispositif suivant revendication 1 caractérisé en ce que l'axe de travail X1 - X1 de cette pointe de marquage (4) est sensiblement perpendiculaire au plan de marquage (3). 3) Dispositif suivant revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le moyen support (6) comporte deux portées (7, 8) d'axes perpendiculaires (X2 - X2, X3 - X3) disposées l'une au dessus de l'autre dans lesquelles sont engagés les deux arbres (9, 10),1'axe de la pointe de marquage (4) étant sensiblement perpendiculaire aux axes (X2 - X2, X3 - X3) des deux arbres (9, 10) et les intersectant. 4) Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que chacun des deux arbres mobiles (9, 10) engagés dans les portées (7, 8) du moyen support (6) comporte à ses deux extrémités des pièces de liaison munies de portées (11, 12, 13, 14) montées coulissantes sur des arbres fixes (15, 16, 17, 18) parallèles au plan de marquage (3) et perpendiculaires à l'arbre mobile correspondant. 5) Dispositif suivant revendication 4 caractérisé en ce qu'au moins une des deux pièces de liaison munies de portées coulissantes (11, 12, 13, 14) solidaires de chacune des extrémités des arbres mobiles (9, 10) comporte une liaison (35, 36) avec un moyen de transmission (29, 30) actionné par un moyen moteur. 6) Dispositif suivant revendication 5 caractérisé en ce qu'au moins un moyen de transmission est une courroie crantée (29, 30) dont les brins entraînants (31, 32) ont des points d'accrochage (35, 36) aux portées coulissantes (11, 13) solidaires des extrémités des arbres mobiles (9, 10). 7) Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que les moyens moteurs (25, 26) sont des moteurs pas à pas. 8) Procédé de marquage d'objets caractérisé en ce qu'il met en oeuvre le dispositif suivant l'une des revendication 1 à 7.