Brevet FR2914766A1 — publié le 20081010

i Domaine de la technique La présente invention se rapporte au domaine du traitement de courrier. Elle vise en particulier une machine à affranchir munie d'une tête d'impression à jet d'encre dont le dispositif de commande de l'impression de l'empreinte postale est amélioré. Art antérieur Il est connu que pour imprimer à une cadence élevée (par exemple supérieure à 10 000 enveloppes par heure) une empreinte postale sur un article de courrier, enveloppe ou étiquette, à partir d'une tête d'impression à jet d'encre d'une machine à affranchir, il est impératif d'assurer une commande parfaitement synchronisée des buses d'éjection d'encre de cette tête d'impression. Or, la vitesse de déplacement des enveloppes n'est jamais totalement constante mais affectée de variations résultant de causes multiples telles que les chocs, les phénomènes de vague, ou les glissements auxquels sont soumises ces enveloppes dans leur déplacement au travers de la machine à affranchir. Les capteurs de vitesse actuels disposés sur les axes des rouleaux ou courroies d'entraînement des enveloppes ne sont pas capables de détecter l'ensemble de ces variations. Il en résulte une déformation de l'empreinte postale qui est susceptible d'entraîner un rejet par l'administration postale de l'enveloppe portant cette empreinte déformée. Objet et définition de l'invention La présente invention vise ainsi à remédier aux inconvénients précités en proposant une machine à affranchir dont le dispositif de commande de l'impression de l'empreinte postale prenne en compte les plus infimes variations dans le déplacement des enveloppes au travers de cette machine. Un but de l'invention est aussi d'assurer une mesure sans 2 contact de la vitesse de déplacement des enveloppes. Un autre but est d'assurer une mesure à tout instant de la position de ces enveloppes. Ces buts sont atteints conformément à l'invention grâce à une machine à affranchir comprenant des moyens d'impression pour imprimer une empreinte postale sur un article de courrier, des moyens de détection de vitesse pour déterminer une vitesse de déplacement de cet article de courrier sous lesdits moyens d'impression, et des moyens de commande et de contrôle reliés auxdits moyens d'impression et auxdits moyens de détection de vitesse pour commander l'impression de ladite empreinte postale en fonction de ladite vitesse de déplacement, caractérisée en ce que lesdits moyens de détection de vitesse comportent un émetteur de lumière pour émettre un faisceau lumineux vers l'article de courrier, un récepteur de lumière pour recevoir ce faisceau lumineux après réflexion par l'article de courrier et délivrer une image de ce faisceau réfléchi et un moyen de traitement d'images pour déterminer ladite vitesse de déplacement de l'article de courrier à partir d'une analyse des images successives du faisceau réfléchi. Ainsi, la détection de la vitesse de déplacement de l'article de courrier se fait directement au contact de cet article de courrier sans passer par un intermédiaire comme les rouleaux de transport par exemple. De préférence, ledit moyen de traitement d'images détermine la position de l'article de courrier selon deux directions orthogonales. Ladite machine à affranchir comporte en outre un moyen de collimation pour concentrer ledit faisceau réfléchi directement sur ledit récepteur de lumière. Avantageusement, ledit émetteur de lumière est une diode électroluminescente ou laser et ledit récepteur de lumière est un capteur matriciel de type CMOS ou CCD. De préférence, ledit moyen de traitement d'images comporte 30 des moyens mémoires pour stocker lesdites images successives dudit faisceau lumineux réfléchi. Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, donnés à titre d'exemples, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective montrant une machine à affranchir selon l'invention munie d'un premier exemple d'un dispositif amélioré de commande de l'impression d'une empreinte postale ; - la figure 2 illustre de façon schématique le dispositif amélioré de commande de l'impression d'une empreinte postale de la figure 1 ; - la figure 3 illustre de façon schématique un deuxième exemple d'un dispositif amélioré de commande de l'impression d'une empreinte postale ; - la figure 4 illustre de façon schématique un troisième exemple de dispositif de commande de l'impression d'une empreinte postale ; et - les figures 5A et 5B sont des organigrammes illustrant les différentes étapes de commande mises en oeuvre dans la machine à affranchir selon l'invention. Description détaillée de modes de réalisation préférentiels La figure 1 illustre en perspective de façon simplifiée les différents constituants d'une machine à affranchir. Comme il est connu, une telle machine 10 comporte au moins un module d'alimentation 12 destiné à recevoir une pile d'articles de courrier, un module 14 de sélection et de transport un à un de ces articles de courrier et un module d'impression 16 pour apposer une empreinte postale sur les articles de courrier ainsi sélectionnés. Ce module d'impression est classiquement formé par une tête d'impression à jet d'encre comportant, associée à au moins une cartouche d'encre, une unique buse d'éjection d'encre ou deux buses d'éjection d'encre adjacentes et décalées. Un module de commande et de contrôle 18, avantageusement à microprocesseur et mémoires, relié à ce module d'impression commande la succession chronologique des éjections de gouttelettes d'encre des buses, en réponse à un signal d'horloge synchronisé avec la vitesse de déplacement de l'article de courrier délivrée par un module de détection de la vitesse de déplacement de l'article de courrier auquel il est relié, et 4 ainsi commande l'impression de ladite empreinte postale en fonction de cette vitesse de déplacement. Cette machine peut bien entendu comporter, comme il est aussi connu, des modules supplémentaires non représentés, par exemple un module de pesée, un module de fermeture des articles de courrier, etc. Selon l'invention, le module 18 de commande et de contrôle de l'impression qui réalise l'impression de l'empreinte postale par la commande de l'éjection de l'encre des buses d'éjection d'encre de la tête d'impression à jet d'encre 16, reçoit une information sur la vitesse de déplacement des articles de courrier non plus de moyens traditionnels mais d'un détecteur optique de vitesse 20 disposé de façon fixe au plus proche de cette tête d'impression et au dessus du chemin de transport des articles de courrier de façon à faire face aux articles de courrier lors de leur déplacement sous la tête d'impression et à délivrer à tout instant une estimation de la vitesse de déplacement des articles de courrier. La structure du détecteur optique est illustrée à la figure 2. Ce détecteur de vitesse sans contact comporte un émetteur de lumière 200, diode électroluminescente (LED) ou diode laser, qui émet un faisceau lumineux vers une zone déterminée de la table de transport 10A des articles de courrier et un récepteur de lumière 202, capteur matriciel de type CMOS ou CCD, qui reçoit un faisceau lumineux réfléchi par un article de courrier lors de son déplacement sur cette table de transport (ou à défaut par la table elle-même en l'absence d'articles de courrier). L'inclinaison du faisceau lumineux est choisie de telle sorte que le récepteur de lumière reçoive de la zone visée une image des aspérités naturelles de surface la plus contrastée possible. De préférence, des moyens de collimation 204 sont en outre prévus pour concentrer le faisceau réfléchi directement sur le récepteur. Le capteur matriciel est relié en sortie à un module de traitement d'images 206 comportant des moyens mémoires intégrés et destiné à analyser ligne à ligne les images obtenues entre deux périodes d'observation déterminées par le module 18 de commande et de contrôle de la tête d'impression. En particulier, le module de traitement d'images décompose le déplacement de l'image dans deux directions perpendiculaires, l'une selon X correspondant à la direction d'impression et l'autre selon Y correspondant à une direction perpendiculaire, et à l'issue de chaque période délivre deux valeurs de déplacement dans ces deux directions orthogonales DX et DY. Dans le deuxième exemple de réalisation de la figure 3, le détecteur optique n'est plus fixe mais mobile autour d'un axe de pivotement 22 perpendiculaire à la direction d'avancée des articles de courrier. Ainsi, le dispositif est en contact direct avec les articles de courrier et notamment en pivotant peut s'adapter au mieux aux différentes épaisseurs de ces articles. Pour les articles de courrier de forte épaisseur, l'action du détecteur peut encore être améliorée avec le troisième exemple de détecteur optique illustré à la figure 4 dans lequel le détecteur optique est mobile verticalement au niveau d'un portique 24. Ce portique comme l'axe de pivotement précédent sont bien entendu solidaires du châssis 26 de la machine. Le fonctionnement du module de traitement d'images en association avec le module de commande et de contrôle est maintenant explicité au regard des organigrammes des figures 5A et 5B. Dans l'organigramme de la figure 5A, l'ensemble des registres sont tout d'abord mis à zéro dans une première étape 120 puis le registre de la ligne d'impression est chargé dans une étape 122. Dans une étape 124, un ordre de lecture du déplacement est adressé par le module de commande et de contrôle au module de traitement d'images qui va retourner dans une étape 126 les valeurs DX et DY de déplacement de l'article de courrier. Dans une étape 128, il est alors procédé à la mise à jour de la valeur X=X+DX et il est procédé au calcul de la vitesse V=DX/DT et au calcul DDX de l'augmentation de la valeur de DX ainsi obtenu par rapport à la valeur DX précédente. Si, dans une étape suivante de test 130, il est constaté que l'impression de l'image est terminée et, si dans une étape de test 132, il est constaté que l'impression de l'enveloppe est elle aussi terminée alors le processus d'impression se termine. Dans le cas contraire (réponse non aux tests 130 ou 132), le processus d'impression est lancé dans une étape 134 et une fois celui-ci exécuté 6 selon l'organigramme de la figure 5B, il est ensuite fait retour à l'étape 124 de lancement d'un nouvel ordre de lecture. L'organigramme de la figure 5B commence ainsi par une surveillance du sablier de déclenchement de la ligne d'impression pour déterminer s'il est de nouveau écoulé (réponse oui au test de l'étape 100), et en ce cas il est procédé dans une étape 102 à l'impression d'une nouvelle ligne de point avant qu'une nouvelle ligne de point ne soit chargée dans une étape suivante 104. Le sablier de déclenchement de la ligne d'impression est alors mis à zéro ainsi que la valeur X1 dans une étape 106. Dans le cas contraire (réponse non au test de l'étape 100), la valeur de X1=X1+DX est mise à jour par incrémentation de DX et il est procédé dans une étape 110 au calcul du sablier de déclenchement de la ligne d'impression TF= (1/dpi-X1)V et à la mise à jour de Y1=Y1+DY (cette étape est aussi effectuée après l'étape 106). Si, dans une étape de test 112 suivante Y1>1/dpi est vérifiée, il est procédé dans une étape 114 à l'opération de décalage du registre de la ligne d'impression et dans une étape terminale 116 à la remise à zéro du registre de déviation. Dans le cas contraire (c'est-à-dire Y1 REVENDICATIONS 1. Machine à affranchir comprenant des moyens d'impression (16) pour imprimer une empreinte postale sur un article de courrier, des moyens de détection de vitesse (20) pour déterminer une vitesse de déplacement de cet article de courrier sous lesdits moyens d'impression, et des moyens de commande et de contrôle (18) reliés auxdits moyens d'impression et auxdits moyens de détection de vitesse pour commander l'impression de ladite empreinte postale en fonction de ladite vitesse de déplacement, caractérisée en ce que lesdits moyens de détection de vitesse comportent un émetteur de lumière (200) pour émettre un faisceau lumineux vers l'article de courrier, un récepteur de lumière (202) pour recevoir ce faisceau lumineux après réflexion par l'article de courrier et délivrer une image de ce faisceau réfléchi et un moyen de traitement d'images (206) pour déterminer ladite vitesse de déplacement de l'article de courrier à partir d'une analyse des images successives du faisceau réfléchi. 2. Machine à affranchir selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit moyen de traitement d'images détermine la position de l'article de courrier selon deux directions orthogonales. 3. Machine à affranchir selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des moyens de collimation (204) pour concentrer ledit faisceau réfléchi directement sur ledit récepteur de lumière. 4. Machine à affranchir selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit émetteur de lumière est une diode électroluminescente ou laser. 5. Machine à affranchir selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit récepteur de lumière est un capteur matriciel de type CMOS ou CCD. 6. Machine à affranchir selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ledit moyen de traitement d'images comporte des moyens mémoires pour stocker lesdites images successives dudit faisceau lumineux réfléchi.