Brevet FR2881374A1 — publié le 20060804

Arrière-plan de l'invention La présente invention se rapporte au domaine général du traitement de courrier et plus précisément à une machine à affranchir. L'invention s'applique en particulier, mais de façon non limitative, aux machines à affranchir utilisant une technologie jet d'encre. Avec la technologie jet d'encre, se pose, dans le domaine de l'affranchissement postal, le problème critique du maintien, à une valeur constante, de l'écartement entre les faces d'éjection des buses de la tête d'impression et la face supérieure de l'article de courrier devant recevoir l'empreinte postale. En effet, cette empreinte qui constitue une valeur monétaire doit impérativement présenter une qualité maximale d'impression et cela quelle que soit l'épaisseur d'un article de courrier. Le document FR 2 742 693 décrit une machine à affranchir dans laquelle le courrier est transporté sur une table dont le positionnement vertical varie avec l'épaisseur de l'article de courrier. Ainsi, le chemin de guidage s'adapte automatiquement à l'épaisseur de l'article de courrier afin de maintenir constant l'écartement entre la surface d'impression de l'article de courrier et la tête d'impression. Ce dispositif permet de répondre parfaitement au problème technique de la qualité d'impression. Cependant, il nécessite des moyens de transport de l'article de courrier relativement complexes, notamment du fait de la différence variable de la hauteur de la table du module d'impression par rapport au niveau des modules d'alimentation et de stockage placés respectivement en amont et en aval de ce module d'impression. Objet de l'invention L'invention permet de pallier les inconvénients précédents. A cet effet, elle concerne une machine à affranchir comportant 35 des moyens adaptés à transporter des articles de courrier de différentes épaisseurs, le long d'un chemin sensiblement linéaire passant au regard 2881374 2 d'une tête d'impression, et des moyens de déplacement de la tête d'impression selon une direction de déplacement perpendiculaire au chemin, de façon à garantir une distance prédéterminée entre la tête d'impression et la surface d'impression d'un article de courrier, au moment du passage de celui-ci au regard de la tête d'impression. Ainsi, selon l'invention, le transport des articles de courrier dans la machine à affranchir s'effectue selon un chemin sensiblement linéaire. L'agencement des moyens de transport au sein du module d'impression est donc simplifié. En outre, le module d'impression peut constamment rester au niveau des modules d'alimentation et de stockage. Dans un premier mode de réalisation, la machine à affranchir comporte des moyens de détection de l'épaisseur de l'article et un moteur adapté à déplacer la tête d'impression en fonction de cette épaisseur. Dans une deuxième variante de réalisation de l'invention, la tête d'impression est solidaire d'une plaque de guidage de l'article adaptée à prendre appui contre la surface d'impression de cet article, avant son passage vis-à-vis de la tête d'impression. La plaque de guidage se déplace librement selon la direction de déplacement de l'article en fonction de l'épaisseur de celui-ci. Cette deuxième variante de réalisation présente l'avantage de ne pas nécessiter de moteur. Dans un mode préféré de réalisation de cette deuxième variante, la plaque de guidage comporte au moins un galet libre en rotation et qui affleure de la surface de la plaque située au contact de l'article. Ce galet permet de limiter le frottement entre la surface d'impression de l'article et la plaque de guidage. Dans une troisième variante de réalisation, la machine à affranchir comporte - un premier bras d'entraînement dont une première extrémité est en rotation autour d'un axe de rotation d'un bâti fixe de la machine; une platine solidaire de la tête d'impression et en rotation autour d'un axe de rotation situé à une deuxième extrémité du premier bras d'entraînement, la deuxième extrémité comportant un rouleau adapté à prendre appui contre la surface d'impression de l'article avant son passage en vis-à-vis de la tête d'impression; et 2881374 3 - des moyens de guidage de la tête d'impression selon la direction de déplacement. [)ans ce mode de réalisation, le bras d'entraînement est soulevé lorsque l'article de courrier est en contact avec le rouleau, la tête d'impression restant guidée dans sa direction de déplacement. [)ans un mode préféré de cette variante de réalisation, les moyens de guidage sont constitués par un bras de guidage parallèle au premier bras d'entraînement dont la première extrémité est en rotation autour d'un axe de rotation du bâti, la platine étant en rotation autour d'un axe de rotation situé à une deuxième extrémité du bras de guidage, l'axe de rotation du premier bras d'entraînement et l'axe de rotation du bras de guidage définissant un premier plan parallèle à la direction de déplacement. Ce mode de réalisation est particulièrement simple à mettre en oeuvre, les seules conditions à respecter étant le parallélisme des bras de guidage et d'entraînement et l'alignement des axes du premier bras d'entraînement et du bras de guidage selon la direction de déplacement. [)ans un mode préféré de réalisation, les deux axes de rotation des bras autour du bâti définissent un deuxième plan parallèle à la direction de déplacement. Les quatre axes précités définissent ainsi une structure en parallélogramme. Dans un autre mode préféré de cette troisième variante de réalisation, les moyens de guidage sont constitués par un ou plusieurs 25 rails le long desquels se déplace la tête d'impression. Dans un mode préféré de réalisation, compatible avec les trois variantes précitées, la machine à affranchir comporte un deuxième bras d'entraînement dont: - une première extrémité est en rotation autour d'un axe de rotation d'un 30 bâti fixe de la machine; - et dont une deuxième extrémité comporte un rouleau adapté à prendre appui contre la surface d'impression de l'article après son passage en vis-à-vis de la tête d'impression, le déplacement de la deuxième extrémité étant asservi par le déplacement de la tête d'impression. Ce mode est particulièrement avantageux car il permet de saisir l'article de courrier juste après son passage vis-à-vis de la tête 2881374 4 d'impression pour son entraînement, par exemple, vers l'unité de stockage. De façon préférée, la machine à affranchir selon l'invention comporte un amortisseur adapté à amortir le déplacement de la tête d'impression selon la direction de déplacement. L'homme du métier comprendra que cet amortisseur permet notamment de freiner le déplacement de la tête d'impression après l'impression d'un article de courrier particulièrement épais. Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent des exemples de réalisation dépourvus de tout caractère limitatif. Sur les figures: - la figure 1 représente une machine à affranchir selon l'invention dans un premier mode de réalisation; - la figure 2A représente, en perspective, une machine à affranchir selon l'invention dans un deuxième mode de réalisation; - la figure 2B représente la machine de la Figure 2A en coupe; - les figures 3A et 3B représentent une machine à affranchir conforme à l'invention dans un troisième mode de réalisation, respectivernent avant et pendant l'impression d'un article de courrier; et - la figure 4 représente une machine à affranchir selon un quatrième mode de réalisation de l'invention. Description détaillée d'un mode de réalisation La figure 1 représente une machine à affranchir M1 conforme à l'invention dans un premier mode de réalisation. La machine à affranchir M1 comporte, de façon connue, un 30 module d'alimentation 2, un module d'impression 3 et un module de stockage 4. Cette machine à affranchir comporte des moyens adaptés à transporter le courrier le long d'un chemin X sensiblement linéaire. Ces moyens sont, dans cet exemple, constitués par des rouleaux R et des courroies C entraînées en rotation autour de deux rouleaux non référencés. . 2881374 5 Sur la figure 1, on a représenté un article de courrier 10 destiné à recevoir une empreinte sur sa surface d'impression 11. A cet effet, le module d'impression 3 de la machine M1 comporte une tête d'impression 20, par exemple à jet d'encre. Conformément à ce premier mode de réalisation, la machine à affranchir M1 comporte des moyens 30 de détection de l'épaisseur d de l'article de courrier 10. Ces moyens de détection sont connus de l'homme du métier et ne seront pas décrits ici. lis sont quoi qu'il en soit adaptés à envoyer un signal S à destination d'un moteur 35 du module d'impression 3, représentatif de cette épaisseur d. Sur réception du signal S, ce moteur 35 est adapté à déplacer la tête d'impression 20, selon une direction Z perpendiculaire au chemin X de transport de l'article, de telle sorte que la distance g (référencée figure 3B) entre la tête d'impression 20 et la surface 11 d'impression de l'article de courrier 10 soit égale à une distance prédéterminée. Les figures 2A et 2B représentent une machine à affranchir M2 conforme à l'invention dans un deuxième mode de réalisation. Dans cette variante de réalisation, la tête d'impression 20 est solidaire d'une plaque de guidage 40. Cette plaque de guidage 40 comporte préférentiellement une extrémité 42 relevée lui permettant d'entrer en contact avec des articles de courrier 10 d'épaisseurs d différentes. Ainsi, lorsque l'article de courrier 10 est transporté vers la tête d'impression 20, sa surface d'impression 11 vient en contact avec la plaque de guidage 40. Dans cette variante de réalisation, la plaque de guidage 40 est adaptée à se déplacer librement selon la direction de déplacement Z précitée. A cet effet, la plaque de guidage 40 est solidaire d'une platine 55 comportant des moyens de guidage 57 (sous la forme de trous oblongs) coulissant le long de coulisseaux 56 solidaires du bâti 100 de la machine à affranchir. 2881374 6 [)ans le mode préféré de réalisation décrit ici, la plaque de guidage 40 comporte deux galets 41 libres en rotation et qui affleurent de la surface de la plaque 40 située au contact de l'article 10. Ces galets libres 41 permettent de limiter le frottement entre l'article de courrier 10 et la plaque de guidage 40. Les figures 3A et 3B représentent une machine à affranchir selon une troisième variante de réalisation de l'invention respectivement avant et pendant l'impression d'un article de courrier 10. Cette machine à affranchir M3 comporte un premier bras 10 d'entraînement 50 dont une première extrémité 51 est en rotation autour d'un axe de rotation Y1 du bâti fixe 100 de la machine M3. Comme dans le mode de réalisation des figures 2A et 2B, la tête d'impression 20 est solidaire d'une platine 55. Cette platine 55 est ici en rotation autour d'un axe Y2 situé à une deuxième extrémité 52 du premier bras d'entraînement 50. Cette deuxième extrémité 52 comporte un rouleau 53 prenant appui contre la surface d'impression 11 de l'article avant son passage en vis-à-vis de la tête d'impression 20. Lorsque le rouleau 53 entre en contact avec la surface 11 20 d'impression, la deuxième extrémité 52 du premier bras d'entraînement 50 se soulève entraînant ainsi le soulèvement de la platine 55. Afin de maintenir le déplacement de la tête d'impression 20 selon la direction de déplacement Z, cette machine à affranchir comporte des moyens de guidage de la tête d'impression 20. Dans l'exemple de réalisation décrit ici, ces moyens de guidage sont constitués par un bras de guidage 60 parallèle au premier bras d'entraînement 50. Ce bras de guidage est également en rotation, par une première extrémité 61, autour d'un axe de rotation Y3, du bâti 100. La platine 55 est en rotation autour d'un axe de rotation Y4 situé à une deuxième extrémité du bras de guidage 60. Afin de maintenir le déplacement de la tête d'impression 20 selon la direction Z, l'axe de rotation Y2 du premier bras d'entraînement 50 et l'axe de rotation Y4 du bras de guidage 60 définissent un premier plan P1 parallèle à la direction de déplacement Z. 2881374 7 Dans l'exemple particulier des figures 3A et 3B, les deux axes de rotation Y1 et Y3 du bâti définissent un deuxième plan P2 parallèle également à la direction de déplacement Z. On remarque que dans cette configuration, les axes Y1, Y2, Y3 5 et Y4 constituent un parallélogramme. Dans une autre variante de réalisation, le bras de guidage 60 peut être remplacé par des rails de guidage 70 tels que représentés à la figure 4. Sur cette figure, on comprend que lorsque le premier bras d'entraînement 50 se soulève, la tête d'impression 20 se déplace le long des rails de guidage 70 et conserve un déplacement selon la direction Z. Sur cette figure 4, on a représenté une machine à affranchir M4 conforme à l'invention dans une quatrième variante de réalisation. Cette machine à affranchir M4 comporte un deuxième bras d'entraînement 80 destiné à entraîner l'article de courrier 10 après son passage sous la tête d'impression 20. L'homme du métier comprendra que ce deuxième bras d'entraînement 80 peut également être utilisé dans les trois variantes précédentes. [)ans l'exemple décrit ici, ce deuxième bras d'entraînement 80 comporte une première extrémité 81 en rotation autour d'un axe de rotation Y5 du bâti fixe 100 de la machine M4. Ce deuxième bras d'entraînement 80 comporte une deuxième extrémité 82 dont un rouleau 83 est adapté à prendre appui contre la surface 11 d'impression de l'article 10 après son passage en vis-à-vis de la tête d'impression 20. A cet effet, le déplacement de la deuxième extrémité 82 est asservi par le déplacement de la tête d'impression 20. [)ans l'exemple de la figure 4, ceci est réalisé au moyen d'une 30 tige 84 reliant les extrémités 52 et 82 des premier et deuxième bras d'entraînement par des biellettes 87. Dans les deuxième et troisième variantes de réalisation décrites cidessus, on utilise un amortisseur 90 adapté à amortir le déplacement de la tête d'impression 20 selon la direction de déplacement Z. REVENDICATIONS 1. Machine à affranchir comportant des moyens adaptés à transporter des articles de courrier (10) de différentes épaisseurs (d), le long d'un chemin (X) sensiblement linéaire passant au regard d'une tête d'impression (20), et des moyens de déplacement de ladite tête d'impression selon une direction (Z) de déplacement perpendiculaire audit chemin, de façon à garantir une distance prédéterminée entre la tête d'impression (20) et la surface (11) d'impression d'un article de courrier (10), au moment du passage de celui-ci au regard de ladite tête d'impression (20). 2. Machine à affranchir selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (30) de détection de l'épaisseur (d) dudit article (10) et un moteur (35) adapté à déplacer ladite tête d'impression (20) en fonction de ladite épaisseur (d). 3. Machine à affranchir selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite tête d'impression (20) est solidaire d'une plaque de guidage (40) dudit article (10) adaptée à prendre appui contre la surface (11) d'impression dudit article (10) avant son passage en vis-à-vis de ladite tête d'impression (20) et à se déplacer librement selon ladite direction de déplacement (Z). 4. Machine à affranchir selon la revendication 3, caractérisée en ce que la plaque de guidage (40) comporte au moins un galet (41) libre en rotation et qui affleure de la surface de ladite plaque (40) située au contact dudit article (10). 5. Machine à affranchir selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte: - un premier bras d'entraînement (50) dont une première extrémité (51) est en rotation autour d'un axe de rotation (Y1) d'un bâti (100) fixe de la machine; - une platine (55) solidaire de la tête d'impression (20) et en rotation autour d'un axe de rotation (Y2) situé à une deuxième extrémité (52) du 2881374 9 premier bras d'entraînement, ladite deuxième extrémité comportant un rouleau (53) adapté à prendre appui contre la surface (11) d'impression dudit article (10) avant son passage en vis-à-vis de ladite tête d'impression (20) ; et - des moyens de guidage (60) de la tête d'impression (20) selon la direction de déplacement (Z). 6. Machine à affranchir selon la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens de guidage sont constitués par un bras de guidage (60), parallèle au premier bras d'entraînement (50) dont la première extrémité (61) est en rotation autour d'un axe de rotation (Y3) dudit bâti (100), ladite platine (55) étant en rotation autour d'un axe de rotation (Y4) situé à une deuxième extrémité (62) du bras de guidage (60), l'axe de rotation (Y2) du premier bras d'entraînement (50) et l'axe de rotation (Y4) du bras de guidage définissant un premier plan (Pi) parallèle à ladite direction de déplacement (Z). 7. Machine à affranchir selon la revendication 6, caractérisée en ce que deux axes (Y1, Y3) de rotation des bras (50, 60) autour du bâti définissent un deuxième plan (P2) parallèle à ladite direction de déplacement (Z). 8. Machine à affranchir selon la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens de guidage sont constitués par au moins un rail (70) le 25 long duquel se déplace la tête d'impression (20). 9. Machine à affranchir selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle comporte un deuxième bras d'entraînement (80), dont: - une première extrémité (81) est en rotation autour d'un axe de rotation (Y5) d'un bâti (100) fixe de la machine; - et dont une deuxième extrémité (82) comporte un rouleau (83) adapté à prendre appui contre la surface (11) d'impression dudit article (10) après son passage en vis-àvis de ladite tête d'impression (20), le déplacement de ladite deuxième extrémité (82) étant asservi par le déplacement de ladite tête d'impression (20). 2881374 10 10. Machine à affranchir selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle comporte un amortisseur (90) adapté à amortir le déplacement de ladite tête d'impression (20) 5 selon ladite direction de déplacement (Z).