INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Cet ouvrage décrit un circuit de commande monostable qui ne déclenche un thyristor que pendant une demi-période complète d'une source de courant alternatif. Le circuit décrit dans cet ouvrage peut etre utilisé pour la commande de ltélectro-aimant d'instruments électriques,dans lesquels le courant de charge ne doit passer que pendant une demi-période complète afin d'imprimer une seule course à l'armature de ltélectro-aimant, quelle que soit la durée du laps de temps pendant lequel la détente du dispositif est maintenue, en position "marche".
On a trouvé qutil était avantageux de faire fonctionner un dispositif électronique d'enfoncement de façon que chaque élément de fixation soit enfoncé par plusieurs courses de la lame. L'élément de fixation est alors enfoncé complètement dans la pièce et il faut moins d'énergie par course de la lame, de sorte que toute l'opération est plus silencieuse et provoque moins d'usure et de dommages du dispositif dont la longévité est ainsi prolongée. En appliquant des courses d'enfoncement multiples à chaque élément de fixation, on peut le faire pénétrer dans des surfaces de travail plus dures que celles pour lesquelles il était possible d'utiliser normalement des dispositifs à course unique.
Le circuit qui équipe l'instrument de l'invention ne comprend que des diodes, des résistances, des condensateurs et un seul thyristor. Il permet d'appliquer un nombre prédéterminé d'impulsions de courant unidirectionnelles à ltélectro-aimant pendant des demi-périodes consécutives de polarité semblable du courant alternatif, de sorte que la lame d'enfoncement effectue un nombre prédéterminé de courses, de préférence deux, à chaque commande de l'instrument.Le mécanisme de commande de l'instrument agit aussi sur d'autres dispositifs mécaniques qui empêchent plusieurs éléments de fixation, par exemple d'une bande de tels éléments, d'être avancés dans le trajet de la lame pendant une seule commande de l'instrument. Dans un premier mode de réalisation, un dispositif de freinage, appelé aussi amortisseur limite le rappel de la lame d'enfoncement à sa position de repos normale et la lame elle-même empêche les éléments de fixation suivants d'atteindre la piste d'enfoncement. Dans un autre mode de réalisation, un dispositif de serrage commandé par la manoeuvre d'une détente se serre vers le bas sur le premier élément de fixation suivant et l'empêche de pénétrer dans la piste d'enfoncement.L'un ou l'autre de ces dispositifs mécaniques évite le risque que plusieurs éléments de fixation soient enfoncés pendant les courses multiples de la lame.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels la figure 1 est une élévation d'un instrument électronique d'enfoncement d'éléments de fixation, dont des parties sont arrachées et dont d'autres sont représentées en coupe; la figure 2 est une coupe partielle de l'amortisseur qui s'appuie contre le chapeau du plongeur pendant que ce dernier se déplace vers le haut; la figure 3 est une vue en plan de l'amortisseur, suivant la ligne 3-3 de la figure 2; la figure 4 est une coupe partielle de l'amortisseur et représente les éléments séparés pendant qu'ils se déplacent vers le bas; la figure 5 est une élévation d'un autre mode de réalisation d'agrafeuse représentant son dispositif de serrage dont la pince est en position haute;; la figure 6 est une vue partielle en coupe du dispositif de serrage des agrafes en position de verrouillage pendant la manoeuvre du commutateur de la détente; la figure 7 est une coupe longitudinale suivant la ligne 7-7 de la figure 6 et représente la pince; la figure 8 est une vue en perspective éclatée montrant les positions relatives de la lame d'enfoncement, du dispositif de serrage et de la partie avant du magasin de l'instrument; la figure 9 est une vue en plan suivant la ligne 9-9 de la figure 8 représentant les divers éléments assemblés; et la figure 10 est le schéma du circuit électronique générateur d'impulsions selon l'invention.
L'instrument ou plus simplement l'agrafeuse électronique de l'invention est commandé par un circuit de déclenchement électromagnétique, comportant une détection passive du passage par zéro et des possibilités programmables d'émission d'impulsions, qui est alimenté par une source de courant alternatif.
Le circuit à courant alternatif comprend un bobinage et neuf éléments. Ces neuf éléments sont un thyristor à triode de blocage en sens inverse tel qu'un redresseur commandé au silicium et huit éléments dont trois diodes, trois résistances et deux condensateurs.
Le circuit fait appel à la détection d'un passage par zéro pour l'amorçage du thyristor, mais il le fait sans mettre en oeuvre les techniques bien connues de déphasage ou de comparaison des tensions. Pour obtenir une donnée de passage par zéro du thyristor, ce circuit comprend deux réseaux passifs résistancecapacité dont les éléments ont des valeurs qui sont choisies de façon que leurs constantes de temps soient telles que le thyristor soit amorcé un nombre de fois qui, en toutes circons-tances, est supérieur à un pendant des demi-périodes répétées de même polarité du courant alternatif. Le circuit de déclenchement ne comprend aucun transistor autre que le thyristor.
En modifiant les valeurs des éléments électriques des deux réseaux résistance-capacité de façon à modifier leurs constantes de temps, il est possible de programmer le circuit de manière qu'il émette un nombre prédéterminé d'impulsions correspondant aux demi-périodes. Pendant chaque demi-période, le thyristor est amorcé et, à son tour, le bobinage est excité un nombre de fois correspondant. De ce fait, lorsque la détente du pistolet d'agrafage est manoeuvrée, ce circuit émet le nombre pré-programmé d'impulsions, puis s'arrête, quelle que soit la durée du laps de temps pendant laquelle la détente est manoeuvrée. Pour que le circuit émette ensuite une succession dtimpulsions, le commutateur de la détente doit être relâché et manoeuvré à nouveau.
Le circuit qui est représenté sur la figure 10 fonctionne de la manière suivante après qutil a été connecté à une source normale de courant alternatif de 110 volts.
1. Le commutateur, SW1, occupant la position A (repos) pendant la première demi-période positive de la source de courant alternatif, le courant passe par le circuit en série qui comprend la charge L de ltélectro-aimant, une diode D1 et un réseau RlCl.
Bien que la résistance de l'électro-aimant ne soit que d'environ 2 ohms, la résistance R1 a une valeur de 680 ohms, de sorte que très peu de courant circule dans la boucle. En conséquence, le courant qui passe par l'électro-aimant est beaucoup plus faible que le courant qui est nécessaire pour produire un champ magnétique suffisant pour imprimer un mouvement de va-et-vient à l'arma- ture, c'est-à-dire au plongeur 26, représenté sur les figures 1 et 5. Pendant cette demi-période positive, le condensateur du réseau RlCl se charge et il est complètement chargé à peu près au moment où l'onde sinusoidale du courant alternatif atteint son amplitude maximale. Le commutateur étant toujours en position de repos, le réseau R2C2 est en circuit ouvert.
2. Pendant la demi-période négative, les diodes D1 et D3 empêchent le courant de passer par ltélectro-aimant et le thyristor n'est pas conducteur. Le réseau R2C2 continue à être en circuit ouvert.
3. Lorsque le commutateur est mis à la position B (commande) par la manoeuvre d'une détente qui peut être soit la détente 34 de la figure 1, soit la détente 40 de la figure 5, le réseau R2C2 est connecté au thyristor et constitue une autre boucle par laquelle passe le courant. Si le commutateur est mis à la position B pendant une demi-période positive, le courant ne passe pas par le réseau R2C2, car il est bloqué par la diode D2.
4. Pendant la demi-période négative de la source de courant alternatif qui suit la fermeture du commutateur, le courant peut passer par le circuit qui comprend une résistance R3, la grille du thyristor, sa cathode, le réseau R2C2 et la diode D2. Ce courant qui est appelé le courant de grille provoque la transmission d'une impulsion de courant négative au thyristor qui lui permet d'être conducteur pendant la demi-période positive suivante.
5. Pendant la demi-période positive suivante, le courant passe par le dispositif de coupure thermique C, l'électro-aimant L, la diode D1, le thyristor et la diode D2. A ce moment, le réseau RlCl est shunté, de sorte que la plus grande partie de la tension de la ligne apparaît aux bornes de l'électro-aimant et, en conséquence, un courant intense peut s'écouler dans cette boucle. Ce courant est suffisant pour que le bobinage actionne l'armature de l'électro-aimant et imprime un mouvement de va-etvient à la lame d'enfoncement. Au même moment, le réseau RlCl transmet au thyristor un courant de maintien d'une durée suffisante pour que le thyristor soit amorcé pendant la demi-période positive immédiatement suivante.
6. Pendant la demi-période négative qui s'écoule entre deux demi-périodes positives d'amorçage, aucun courant ne passe par ltélectro-aimant du fait des diodes D1 et D3. Pendant cette demipériode négative intermédiaire, le ressort de poussée de l'agrafeuse tend à rappeler l'armature de l'électro-aimant à sa position rétractée. Au moment où se produit la troisième demi-période positive après la fermeture du commutateur, la constante de temps du réseau RlCl a décri suffisamment pour que ce réseau ne transmette plus le courant de maintien nécessaire pour amorcer une troisième fois le thyristor. En conséquence, pour que le thyristor s'amorce à nouveau, il faut que le commutateur soit relâché de manière que le réseau RlCl puisse se recharger à nouveau et que le commutateur soit manoeuvré à nouveau.
Quand ltopérateur juge que le crayon 20 est bien positionné sur l'écran 14, le fait d'appuyer sur l1interrup- teur 48 valide la porte 54 et, partant, le signal d'information prélevé par la photodiode 44. Ce signal d'information correspond à un point d'une ligne sélectionnée par le système optique 42 du crayon 20, au passage du spot à l'endroit où l'ouverture 40 du crayon 20 a été placée par l'opérateur. Les rayons lumineux L5 résultant du passage du spot sur l'écran se répercutent, sur l'étage d'adaptation 46 du crayon 20, puis sur l'amplificateur 50 du bloc d'entrée 32 de l'appareil 18, par une impulsion électrique, comme le montre par exemple tonde B de la figure 6. Cette impulsion est référencée par rapport au signal de suppression verticale V issu du générateur de synchronisation 30 et appliqué à la bascule R-S 56 du bloc d'entrée 32 de appareil 18. L' onde A de la figure 6 présente une impulsion de suppression verticale qui se trouve en relation avec l'impulsion d1infor- mation représentée par l'onde B àla sortie de la bascule R-S 56.De la sorte, l'écart qui sépare le front descendant de l'impulsion de synchronisation verticale illustré par l'onde A, auquel correspond le démarrage de la demi-trame de balayage du spot sur l'écran 14 du téléviseur 12, et le front de montée de l'impulsion représentée par l'onde B de la figure 6 est représentatif de la position géométrique de l'ouverture 40 du crayon 20 par rapport à la surface de l'écran 20 qui est balayée par le spot. En réalité, cela n'est pas exactement vrai puisqu'il existe des retards dans la bmusmission du signal d'information prélevé par la photodiode 44, causés par le temps de réponse de cette photodiode et des étages compris entre elle et la bascule R-S 56.Afin de compenser ces reth et de faire en sorte que l'impulsion d'information soit véritablement celle qui correspond au point prélevé par la photodiode 44, l'impulsion dtinformatinn qui sort de la bascule R-S est appliquée au circuit de temporisation 58, qui est dans l'exemple illustré un multivibrateur monostable procurant un retard ajustableR par la résistance 58b du circuit de la figure 3 et traduit à la figure 6 par l'onde C qui représente le signal de sortie du circuit de temporisation 58. Il convient que le retard apporté par le circuit de temporisation 58 soit inférieur à la durée de balayage d'une ligne de I'écran 14 du diviseur 12.Le signal de sortie du circuit de temporisation 58 est ensuite appliqué au circuit de réglage de largeur d'impulsion 60 pour former une impulsion de largeur réglable par la résistance 60b de la figure 3, démarrant sur le front montant de l'impulsion formée par le circuit de temporisation 58.
L'onde D de la figure 6 représente l'impulsion d'information délivrée par le circuit de régulation de largeur d'impulsion 60. Dans l'exemple illustré, il est préférable que cette largeur d'impulsion soit sensiblement de 100ns. C'est cette impulsion qui va être traitée par le bloc mémoire 34 de l'appareil 18.
Il est apparu aux figures 2 et 4A que l'horloge du compteur d'adresse 66 correspondait à la sortie du compteur par huit 90. L'onde E donne une représentation des impulsions de comptage d'adresses, distantes 2es unes des autres d'une durée de 2,56 Ms. L'onde F de la figure 6 illustre le signal d'horloge tel qu'il apparait à la sortie de la porte 92.
Puisque le compteur 90 est un diviseur par huit, celui-ci va délivrerune impulsion tous les huit coups d'horloge du signal F. Cela est représenté par le signal G sur la figure 6.
En conséquence, le signal à la sortie de la borne 12 du dispositif à circuits intégrés formant le circuit de temporisation 110 de la figure 4B est celui représenté par l'onde H à la figure 6, tandis que l'onde I est celle que l'on peut trouver à la borne de sortie 6 du dispositif à circuits intégrés formant le circuit de temporisation 86.
En effet, les ondes H et I sont issues toutes deux de la sortie du diviseur par huit 90.
L'onde J représente le signal de suppression horizontale qui sépare deux impulsions de synchronisation verticale telles que celle représentée par 11 onde A de la figure 6. Le signal à la borne d'entrée 2 du dispositif à circuit intégré formant le circuit de temporisation 106 destiné à attaquer la mémoire tampon 100 est donc celui représenté par l'onde K, d'où il résulte sonde de sortie L de ce- dispositif à la borne 5. On voit que les impulsinns de l'onde L sont récurrentes à une période double des impulsions de synchronisation horizontale, conformément à ce qui a été dit précédemment.De même, le signal V qui attaque directement, sans être inversé , le circuit de temporisation 108 (cette onde à impulsions positives équidistantes de 64 ps étant représentée par l'onde M à la figure 6) est traité par le circuit 108 pour donner à ce sisal le retard adéquate T (onde N) pour attaquer la borne de commande de chargement du compteur d'adresse 66.
Tout ceci fait que l'impulsion formée à chaque demitrame de balayage du spot sur l'écran 14 du téléviseur 12 (onde B) par comparaison avec l'impulsion correspondante de synchronisation verticale (onde A) est emmagasinée dans la mémoire 64 sous la commande du générateur d'adresse 66.
Cependant, la répétition de la ligne par la mémoire tampon 100 contribue épaissir le point prélevé par le crayon 20 afin de mieux faire ressortir le tracé de l'opérateur. Comme d'autre part la mémoire 64 est formée de trois groupes, le compteur par quatre vingt quatorze 72 (le chiffre 94 étant représentatif du tiers d'une demi-trame de télévision), la sortie du compteur-décodeur 74 applique aux trois groupes de mémoires un signal d'échantillonnage leur permettant de fonctionner à tour de rôle.
La mémoire 64 est ensuite lue à chaque demi-trame pour former un signal d'information qui, converti par le circuit 70 et amplifié par l'amplificateur 114, est combiné avec les impulsions de suppression horizontale et verticale et les autres signaux de synchronisation pour fournir à la borne de sortie 18b de l'appareil18 un signal de télévision composite compatible avec lt télévisellz 12.
Il en résulte donc que le dispositif de représenta tiongraphique 16 conforme à l'invention ne fonctionne que si l'écran i4 du téléviseur 12 aux points contactés par le crayon 20 de l'opérateur présente un niveau lumineux suffisant pour pouvoir induire les impulsions représentéessur la figure 6. Autrement dit, quand bien même le tracé de l'opérateur puisse se présenter en blanc sur fond noir en contactant le commutateur 112 sur la borne 34b- , il faut encore que le fond "noir" soit suffisamment lumineux pour que lsopérateur puisse continuer son tracé. Cependant, à la fin de son exercice, il peut régler convenablement le téléviseur pour améliorer le contraste et bien faire ressortir les caractères ou dessins reproduits sous sa commande sur l'écran 14.
On a déjà vu que les deux variantes principales qui ont déjà été apportées au circuit fondamental du dispositif conforme à l'invention consistaient à répéter la ligne par la mémoire tampon 100 et à faire apparattre le tracé en noir sur fond blanc ou en blanc sur fond noir.
D'autres variantes sont encore permises. Par exemple, la composante de synchronisation qui sert de référence à la formation du signal d'information peut être autre que le signal de suppression verticale qui est appliqué à la bascule R-S 56 de l'appareil 18. Ce signal de référence pourrait être aussi formé à partir des impulsions de suppression horizontale, notamment. De même, on pourrait très bien envisager un dispositif qui, dans le signal lu dans la mémoire 64, supprime à volonté certaines parties du tracé formé par l'opéra- teur sur ltécran 14 du téléviseur 12.On a vu aussi au début de la description que le signal apparaissant à l'une des sorties 34b du bloc mémoire 34 peut aussi être enregistré sur un support d'enregistrement tel qutune bande magnétique ou un disque dans une unité d'enregistrement26. Cette unité pourrait servir à réintroduire ultérieurement l'information enregistrée et reproduire le tracé sur un écran d'un téléviseur. D'autre part, il est évident que l'on peut associer au tracé de l'opérateur une image qui proviendrait d'un dispositif 28 (figure 1) tel qu'une c#améra ou un magnétoscope, ou tout autre appareil générateur d'image de télévision. Ce pourrait être aussi un magnétophone - traitant une bande d'enregistrement d'image de télévision selon les normes bien connues requises en tel cas.
On a aussi b ti la description sur un exemple relatif à la télévision en noir et blanc pour faciliter la compréhension de l'invention. Mais cette description met bien en évidence la possibilité aisée d'adaptation d'un dispositif conforme à l'invention à la télévision en couleurs. Pour cela il suffirait d'inclure dans le crayon des moyens de sélection des trois couleurs primaires rouge, vert et bleu, et de multiplier en conséquence par trois les plans mémoire. Ceci laisse entrevoir la possibilité d'agir sur les signaux recueillis de cette mémoire pour modifier à volonté les couleurs du tracé formé par l'opération.
En outre l'exemple considéré aux figures 1 à 6 a révèlé que le système de télévision 10 selon l'invention peut s'étendre à plu#sieurs téléviseurs 12 et à l'utilisation simultanée ou alternée de ces téléviseurs par plusieurs opérateurs munis chacun d'un crayon 20. Comme le tout est collecté par la mémoire 64, chaque téléviseur recevra la somme des tracés. Cela n'empêche pas des modifications ou variantes à ce système , comme celle par exemple de dqnner au dispositif 28 générateur d'image la forme d'un d#poetiif analogue à > ulS 18, conforme à l'invention.
Une autre variante est encore possible, qui sera comprise à partir de la figure 7. Cette figure présente un autra mode de réalisation du dispositif d'écriture ou d'entrée 68 de la mémoire 64 dans l'appareil 18, qui offre l'avantage d'effacer point par point le dessin ou texte écrit sur l'écran 14 d'un téléviseur 12. Pour cela , le convertisseur série-paralléle 78 et la mémoire tampon 84 sont remplacés essentiellement par un démultiplexeur 120 a 1 entrée et 8 sorties. Dans l'exemple représenté à la figure 7, ce démultiplexeur est un dispositif à circuits intégrès du type SN 74 155 monté comme illustré à la figure 7. Les bornes (1,15), 3 et 13 vont respectivement vers les sorties 8, 9 et 12 du dispositif à circuits intégrés 90a du compteur par huit 90.La sortie 1(qui donne le signal inverse de la sortie 6)du circuit de réglage de durée d'impq inn 60 monté, comme indiqué à la figure 7, d'une manière analogue au circuit 60 de la figure 3, est appliquée sur une entrée d'une porte NAND 122 suivie d'un inverseur 124 attaquant les bornes 2et 14 du démultipléxeur 120. La seconde entrée de la porte NAND est reliée à une source de potentiel positif (+) à travers une résistance 126. Cette seconde entrée est connectée à une borne d'un interrupteur 118' de remise à zéro ayant son autre borne à la masse et remplissant les mêmes fonctions que l'interrupteur 118 du dispositif d'entrée 68 de la mémoire 64 décrit à la figure 4B.La seconde entrée de la porte 122 est en outre connectée à une borne 128a d'un interrupteur d'effacement 128 dont le contact 128c peut être permuté entre cette borne et une autre borne 128b mise à la masse. Les huit bornes de sortie (4,5,6,7,12,11,10,9) du démultiplexeur 120 forment le bus d'écriture et de lecture 96 de la figure 2 et sont respectivenart appliquées à une entrée de huit portes OU exclusif 130, l'autre entrée de ces portes étant reliée au contact 128c de l'interzup- teur d'effacement 128. Les sorties des huit portes 130 constttumt le bus 94.
On transporte et on met en place les unités de pose 10 au moyen d'engins élévateurs qui sont équipés de machoires 21 et 22 pour saisir et maintenir les unités de pose 10. Ces mâchoires saisissent les unités de pose 10 sur deux côtés opposés, à savoir sur les rebords parallèles aux jointures transversales 17 et 18.
L'unité de pose 10 est saisie, soulevée et transportée par friction, sous l'action d'une force de serrage exercée sur l'unité 10 par les mâchoires 21 et 22. Lt assemblage de pavés 12 est ainsi maintenu, et ceci par la transmission de la pression de serrage par les liaisons secondaires 20.
Lorsque certaines liaisons secondaires critiques 20 sont détruites prématurément, c' est-à-dire avant la mise en place, le transport et la pose à l'aide de mâchoires latérales 21 et 22 ne sont plus possibles. Ceci se produit particulièrement lorsque les liaisons secondaires 20 sont détruites dans les jointures qui sont situées plus ou moins transversalement à la direction de la force de serrage, et dans le cas présent dans les jointures transversales 17 et 18. Dans ce cas, la force de serrage ne peut plus entre transmise.
En conséquence, pour etre certain de pouvoir utiliser l'engin de levage à machoires 21 et 22, on prévoit des éléments d'espacement 23. Ceux-ci sont constitués dans le cas présent par une plaque rectangulaire 24 formant support et par une pièce d'écartement 25 disposée sur son côté inférieur et ayant la forme d'un fer plat.
Ce dernier a des dimensions telles qu'il puisse etre introduit exactement dans la jointure correspondante, dans le cas présent dans une jointure transversale 17 ou 18. Si ensuite une rangée 14 de pavés 12 par exemple se trouve détachée du reste de l'unité de pose 10 par la destruction des liaisons secondaires 20 aménagées dans la Jointure transversale 17, deux pièces d'écartement 25 sont introduits dans les jointures transversales t7, a' une certain distance l'un de autre, en vue de la transmission de la pression provenant des mâchoires 21 et 22. Ces pièces d'espacement 25 trans- mettent la pression de serrage transversale aux pavés adjacents 12.
Unité de pose 10 peut alors être soulevée, trsnsportéo et lise en place.
Les pièces d'espacement 25 sont dans le cas présent dinn sionnés de manière à pouvoir pénétrer sur une fraction de la hauteur des Jointures transversales 17 ou 18 lorsque la plaque 24 est mise en place sur la surface superieure de l'unité de pose 10. Il faut en effet tenir compte du fait que les mSchoires 21 et 22 exercent leur action également dans la zone supérieure de l'épaisseur de unité de pose 10 et qu'il en résulte un flus de forces corres- pondant. L'élément d'écartement 23 est pourvu d'une poignée 26 unr le coté supérieur de la plaque 24 permettant un maniement facile.
La pièce d'écartement 25 est dans le cas présent disposée selon un certain angle par rapport à la direction longitudinale de la plaque 24, à savoir selon un angle d'environ 600.