EP0013294B1 - Ensemble d'impression à roues multiples à languettes porte-caractères pour machine à écrire ou imprimante - Google Patents

Ensemble d'impression à roues multiples à languettes porte-caractères pour machine à écrire ou imprimante Download PDF

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EP0013294B1
EP0013294B1 EP79103771A EP79103771A EP0013294B1 EP 0013294 B1 EP0013294 B1 EP 0013294B1 EP 79103771 A EP79103771 A EP 79103771A EP 79103771 A EP79103771 A EP 79103771A EP 0013294 B1 EP0013294 B1 EP 0013294B1
Authority
EP
European Patent Office
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print
wheel
printing
hammer
character
Prior art date
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Application number
EP79103771A
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German (de)
English (en)
Other versions
EP0013294A3 (en
EP0013294A2 (fr
Inventor
William Lee Dollenmayer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of EP0013294A2 publication Critical patent/EP0013294A2/fr
Publication of EP0013294A3 publication Critical patent/EP0013294A3/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0013294B1 publication Critical patent/EP0013294B1/fr
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J1/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the mounting, arrangement or disposition of the types or dies
    • B41J1/22—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the mounting, arrangement or disposition of the types or dies with types or dies mounted on carriers rotatable for selection
    • B41J1/24—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the mounting, arrangement or disposition of the types or dies with types or dies mounted on carriers rotatable for selection the plane of the type or die face being perpendicular to the axis of rotation
    • B41J1/28—Carriers stationary for impression, e.g. with the types or dies not moving relative to the carriers
    • B41J1/30—Carriers stationary for impression, e.g. with the types or dies not moving relative to the carriers with the types or dies moving relative to the carriers or mounted on flexible carriers

Definitions

  • the present invention relates to printers or typewriters of the serial type with printing wheel and more particularly, it relates to a machine comprising several coaxial printing wheels with tongues carrying radial characters and a single hammer.
  • Prior art series printers include those of the print wheel type with radial character tabs.
  • the print wheel is rotated to place a desired character tab in the print position.
  • a striking hammer is then actuated to apply the selected tab against the printing ribbon and the paper placed on a platen to effect the printing of the character.
  • the wheel, the wheel drive system and the hammer are generally mounted on a carriage which is moved along the printing line to print the characters in series.
  • These printers are often associated with character selection keyboards and in this case constitute typewriters. In the case of a typewriter, approximately one hundred different print characters are arranged on the print wheel and can be selected by pressing the keyboard.
  • These printing wheels generally have a diameter of the order of 7 to 9 centimeters, diameter dictated in part by the number of characters to be carried by the wheel.
  • special characters such as, for example, Greek characters or mathematical symbols.
  • the operator must replace the element or print wheel bearing the conventional characters with a print wheel bearing the special characters which it is desired to print.
  • the printing element bearing the classic characters must be replaced again to continue printing the normal text.
  • the print wheel must be changed during the automatic reproduction operation. To avoid this, it would therefore be advantageous to be able to have special characters or sets of characters on the same print wheel.
  • each character-carrier tab added to the print wheel causes its diameter to increase, and inherently, its inertia, which requires the use of drive and selection systems for the wheel, heavier and more expensive.
  • the carriage drive systems also become heavier in order to be able to drive the increased weight wheel selection and drive systems.
  • an increase in the number of characters on the wheel causes longer access times to the characters and therefore, reduces the operating speed of the printer, more particularly when it is used in automatic reproduction mode.
  • the character selection logic and drive system become more complex and more expensive.
  • Another desirable characteristic of the typewriter would be that it can exceptionally print large characters used for example for printing notes to be displayed on a board, speeches to be read in public or documents for people with vision scaled down. Large characters occupy a large area on the printing wheel and therefore lead to the use of wheels with increased diameter, weight, inertia and price and at a slower selection speed, as indicated above.
  • One of these solutions consists in providing a printing element comprising at least two wheels situated in parallel planes, integral with each other, made of a material thin elastic band and each provided with radial tabs carrying the characters at their free end. These wheels are angularly offset so that each tongue of one is placed between two tongues of the other or others.
  • the number of characters available on such a printing element is therefore at least twice greater than that available on a single wheel and this result is obtained without a significant increase in the diameter of the wheels.
  • this printing element of the prior art has a much greater inertia than that of a single wheel because the wheels which constitute it are fixed on the same hub and therefore always rotate together when the characters are selected. Furthermore, the number of characters being at the periphery of such an element being equal to the product of the number of characters on a single wheel, by the number of wheels used, it follows that the logic of selecting characters which would normally be used to select the characters on a single wheel element, can no longer be used to select the characters on the multi-wheel element, since the latter rotate simultaneously, which increases the number of angular positions to be decoded.
  • the printing assembly according to the present invention makes it possible to eliminate the drawbacks indicated above which affect the devices of the prior art and to produce a printer capable of printing selected characters from a large set of characters. or large characters, without significantly slowing down the printing process or excessively increasing the weight and cost of the printing device.
  • the printing assembly according to the present invention is of the type described in the aforementioned document FR-A-2186890, namely that it comprises a first and at least a second printing wheel each comprising a plurality of character-carrying tabs radial.
  • the device according to the invention is characterized in that:
  • the first printing wheel has a tongue-free sector, dimensioned so as to allow the passage of the hammer, and is rotatably mounted on an axis so that each of the tongues can be selectively aligned with the printing position,
  • the second wheel has a tongue-free sector, dimensioned so as to allow the passage of at least one tongue of the first wheel, said second wheel being rotatably mounted on the same axis as that of the first wheel, so that each tongue of said second wheel can be aligned with the printing position,
  • Figure 1 is a perspective view of a typewriter or printer comprising the multi-wheel printing device of the present invention
  • the machine 11 comprises a printing device 13 and a cylindrical plate 15 on which is wound a printing receiving medium such as the sheet of paper 17 which is printed by the printing device 13.
  • the typewriter or printer 11 may also include a keyboard 19 which can be fixed to the front part of the chassis 21.
  • the chassis 21 carries an axis 23 on which the plate 15 is mounted.
  • the plate can be turned manually using a button 25 or automatically by a drive motor 26 coupled to a gear train 27.
  • Paper feed rollers 29 are disposed under the plate 15 and loaded by spring against the latter so that the rotary movement of the plate ensures the advancement of the sheet 17 upwards.
  • Conventional paperweight rollers 31 apply the sheet against the platen to facilitate printing.
  • the printing device 13 comprises a printing element 35, a hammer mechanism 37 and a printing ribbon 39, all of these elements being mounted on a printing element carriage 41.
  • the printing element print 35 includes a print wheel front 43 and a rear printing wheel 45 each composed of a plurality of radial printing tabs fixed to a central hub 46. Each of the tabs carries a symbol or character not shown.
  • the front printing wheel 43 has a sector or window 47 without tabs through which the hammer device 37 passes to apply a printing tab of the rear wheel 45 against the ribbon 39 and the paper 17.
  • the front wheel 43 When printing is provided by the rear wheel 45, the front wheel 43 is rotated so that its free sector 47 is aligned with the hammer device 37.
  • the rear printing wheel 45 is rotated by a motor selection 49 until the tab bearing the character which one wishes to print is aligned with the hammer device 37, the free sector 47 and the printing position on the paper 17.
  • the hammer device striking 37 is then actuated to cause the movement of the hammer (not shown) over a fixed distance through the free sector 47 and to apply the selected printing tab of the rear printing wheel 45 against the printing ribbon 39 and the paper 17 so as to ensure the printing of the selected character carried by the printing tab on the paper 17.
  • a free sector (not shown) of the rear wheel 45 is aligned with the hammer device 37 and the character of the front wheel 43 which it is desired to print is arranged adjacent to the hammer device 37, in alignment with the free sector of the rear wheel (not shown) and the printing position on the paper 17.
  • the hammer then applies the printing tab carrying the selected character, through the sector free from the rear wheel 45, against the printing ribbon 39 and the paper 17, to ensure printing.
  • the printing element 35 is offset on the printing shaft 51 of the selection motor 49 each time that a different printing wheel is selected in order to maintain constant the distance traveled by the print hammer and the tab selected to be applied against the paper 17.
  • the print element carriage 41 moves to the next printing position so that a line is printed in series.
  • a cable 52 is fixed to the carriage 41, wound around pulleys 53 and 55 and connected to a motor 56 which, through it, drives the printing element carriage 41 in the direction of printing or Line break.
  • the carriage 41 is mounted on two parallel support rails 57 and 59 which allow its movement.
  • FIG. 2 is a schematic illustration of a printing wheel system of the prior art, we see that it comprises a plate 15 on which is wound a sheet of paper 17, a device for striking hammer 37, a printing ribbon 39 and a printing wheel 65 provided with a hub 46.
  • the printing ribbon 39 is lifted and brought into its position shown in dotted lines and the hammer hammer device 37 is excited in order to cause the hammer movement 61 to the left to strike the selected printing tab and apply it against the printing ribbon 39.
  • the tongue and the printing ribbon then strike sheet of paper 17 and cause the selected character to be printed.
  • the print wheel can be rotated to select another character tab so that the next symbol can be printed during the printing cycle. next operation.
  • the printing element 35 comprises the front printing wheel 43 and the rear printing wheel 45.
  • the rear printing wheel 45 is rotated so that its sector without character tabs or window is aligned with the position printing. In this position, the rear print wheel is essentially arranged in the free space located directly under the print ribbon 39 and does not affect the operation of the front print wheel 43.
  • the front print wheel 43 is arranged exactly like the printing wheel 65 of FIG. 2 with respect to the plate 15 and to the hammer hammer device 37 and the printing is carried out in the same way. To make the selection of characters during successive printing cycles, the front printing wheel 43 is rotated while the rear printing wheel 45 remains fixed in the position described.
  • FIG 4 there is a schematic illustration of the coaxially mounted multiple print wheel system of the present invention when it is offset on its axis.
  • the front printing wheel 43 has been rotated so that its free sector is aligned with the hammer device 37 and the printing position.
  • the printing element 35 has been offset axially in the direction indicated by the arrow 67 from its position in FIG. 3, by a distance corresponding to the distance separating the front wheel 43 from the rear wheel 45.
  • the wheel 45 has been rotated 180 ° from its position in Figure 3 in order to prepare for the selection of any particular printing tab.
  • the actuation of the hammer striking device 37 causes the hammer 61, which is now disposed in the free sector of the front wheel 43, to strike a selected character tongue of the striking wheel. print 45 against the print ribbon 39 and the paper 17.
  • the selection of the print characters for the rear wheel 45 is carried out by turning the rear wheel 45 while maintaining the front wheel 43 in a fixed position.
  • the distance between the hammer device 37 and the printing wheel used for printing remains constant.
  • the distance between the selected printing tab and the printing ribbon 39 as well as the distance between the selected printing tab and the plate 15 remain constant.
  • the same hammer device 37 as that used in the machines of the prior art, could be used with the present invention.
  • the character selection device of the prior art could also be used since the number of printing tabs and their relative positions on each of the printing wheels 43, 45 could be similar to the number and relative positions of the tabs of the printing wheel 65 of the prior art.
  • FIG. 5 is a side sectional view of the print wheels mounted on the print shaft when printing is done from the rear print wheel.
  • the two printing wheels 43 and 45 are made of flexible plastic material used for the manufacture of printing wheels of the prior art such as that used in the QUME Q series printers manufactured by QUME Corporation of Hayward, California, USA.
  • the two printing wheels 43 and 45 are made integral by a crown 73 of the hub of the rear printing wheel 45 which fits into an annular groove 75 of the hub of the front printing wheel 43. This arrangement allows the relative rotation of the printing wheels while allowing, if necessary, their manual separation, with the application of a force greater than that exerted during normal operation of the machine.
  • the printing element formed by the printing wheels 43 and 45 slides freely on the printing shaft 51.
  • a drive finger 77 is fixed to the printing shaft 51 and selectively engages in a slot axial 79 formed in the rear wheel 45 (see FIG. 6) when the printing element 35 is positioned for a printing operation carried out from the rear printing wheel.
  • the drive finger 77 engages in a similar slot (not shown) formed in the front printing wheel 43 when the printing element 35 is shifted to the left on the shaft 51, as seen on the Figure 5, to ensure a printing operation from the front print wheel 43.
  • the rotation of the print shaft 51 thus causes the rotation of the print wheel 45 via the finger drive 77 when the printing element 35 is in the position shown in FIG. 5.
  • An offset control arm 89 engages in an annular groove 91 formed in the front wheel 43.
  • the movement to the left of the offset control arm 89 causes the corresponding displacement of the printing element 35 on the shaft 51.
  • the printing element Once the printing element has been shifted, it can be returned to its extreme right position by the return of the shift control arm 89.
  • the printing wheels must be each placed in their rest position so that the drive finger 77 aligns with the axial slot 79 made in the rear wheel 45 and with a similar slot (not shown) made in the front wheel 43.
  • Figure 6 shows the print wheels viewed from the printer stage.
  • the rear wheel 45 is thus arranged over the front wheel 43 as seen in the figure and the two wheels are in the rest position, which allows the drive finger 77 to align with the axial slot 79 of the rear wheel 45 and with a similar slot (not shown) of the front wheel 43.
  • the free sector 47 of the front wheel 43 is of sufficient size to allow the passage of the striking hammer 61 of FIG. 3 and the printing from the rear wheel 45.
  • the free sector between the printing tabs 93 and 94 of the rear wheel 45 is substantially greater than the free sector 47 of the front wheel 43 to allow the positioning of the printing ribbon 39 of Figure 1 below the wheel 45, when the printing is carried out from the front wheel 43, (as has been said previously with reference to Figure 3). It will be noted that this free sector could be reduced if the ribbon was brought closer to the plate or kept constantly in the raised position.
  • the free sector must be of sufficient size to allow the selected printing tab of the front wheel 43 to pass through it to strike the platen
  • each wheel aligns the drive finger 77 with its associated slot.
  • the free sector of each printing wheel is aligned with the hammer and the printing position.
  • Figure 7 is a perspective view of the print element carriage and the selection system in the operating position.
  • the print element carriage 41 also carries a selection motor 49 in turn equipped with a shaft 51 on which the printing element 35 is mounted.
  • the selection motor 49 controls the angular position of the shaft 51 and therefore the positioning of a selected printing tab in the printing position.
  • the selection motor 49 When it is desired to remove the printing element 35 from the printing shaft 51 to replace it with a different printing element, the selection motor 49 is brought into rotation in its rest position, then tilted around of its tilting axis 101 (see also Figure 1) in the position shown in Figure 8.
  • the tilting axis 101 is fixed to the rear of the motor 49 and pivotally mounted in a U-shaped support 103.
  • a control handle 105 can be used by the operator to move the selection motor 49 and the printing element 35.
  • the pivot rod is caused to pivot. connection 107 towards the outside, around its pivot 109, which frees the locking surface 111 from the lock 113 which is fixed to the motor 49.
  • the spring 115 biases the slide 117 and pushes it down against the curved lip 119 ( see Figure 8) of the support 103, which causes the latch 113 to pass over the locking surface 111 of the connecting rod 107.
  • the slide 117 being pushed down, also urges a flat 120 of the collar 121 fixed to the printing shaft 51 and thus, blocks the printing shaft in the rest position.
  • the handle 105 is then pulled to the left as seen in FIG. 7 and urges the finger 122 fixed to the selection motor 49 to cause the selection motor 49 and the printing element 35 to pivot upwards around of the pivot axis 101 of the engine.
  • Figure 8 is a perspective view of the print element carriage and the selection mechanism in the operator loading position.
  • the printing element 35 of FIG. 7 has been removed from the printing shaft 51 to show the drive finger 77.
  • the fixed stop 87 is tilted forward.
  • the selection motor 49 bears on the surface 123 of the connecting rod 125 when it is in the operating position.
  • a spring (not shown) disposed on the pivot axis 127 biases the rear surface 129 of the fixed stop 87 to separate it from the selection motor 49.
  • an offset control arm 89 biases the printing member 35 of Figure 7 for. causing its axial offset on the printing shaft 51.
  • the movement of a solenoid plunger (not shown) against the surface 133 of the connecting rod 135 causes it to pivot around the pivot 137 and the tongue 139 to be lifted.
  • the upward movement of the tongue 139 which is integral with the offset control arm 89 causes the latter to pivot clockwise around the pivot 141 against the restoring force exerted by the spring 143.
  • This action causes the printing element 35 in FIG. 7 to move away from the motor 49 on the printing shaft 51.
  • the relaxation of the force exerted by the solenoid plunger on the surface 133 allows the spring 143 return the printing element 35 to its position closest to the motor 49.
  • the characters can be entered into the machine from the keyboard 19 in FIG. 1 or from other means for entering characters such as communication channels or storage devices such as magnetic media.
  • a keyboard it is desirable to place all the characters encountered in the preparation of conventional documents, on a single print wheel, for example the front print wheel 43.
  • the characters that are encountered less often such as for example, the Greek characters, can be placed on the second printing wheel which will be, in this case, the rear printing wheel 45.
  • all the characters will be selected from of the front print wheel, allowing for maximum print speed.
  • the second printing wheel is used. This second selection method is faster and easier to perform by the operator than the prior art method which consisted in changing the print wheel. Since most keyboards are designed to allow the selection of a hundred characters (using the shift key), it is necessary to add an additional code key to these classic keyboards in order to be able to select additional characters arranged on the second wheel or rear print wheel 45.
  • Figure 9 shows the flow of operations performed by the logic of the print wheel selection device of the present invention.
  • Pressing a key generates a CC character code representing a particular character tab of one of the two printing wheels 43 and 45 of FIG. 1.
  • This CC character code is applied to the decoding logic during step 151 and this logic delivers signals from output, which are applied to blocks 153 and 155, which respectively indicate whether the character in question is arranged on the front wheel 43 or on the rear wheel 45 of Figure 1.
  • the signals from blocks 153 and 155 are respectively applied to blocks 157 and 159 which respectively determine whether the character in question is on the front wheel presently in the printing position, or on the rear wheel presently in the printing position.
  • the selection logic is excited during step 161 and causes the rotary drive by the selection motor 49 of FIG. 1, of the printing wheel so that the tab bearing the selected character is aligned with the hammer device 35 of FIG. 1. Once this alignment is effected, the printing ribbon 39 is raised to the printing position and the hammer device 35 is excited to perform printing during step 163.
  • the printing element 35 is brought into its rest position during step 165.
  • the printing wheel selection logic is then excited, during step 167, to cause the offset of the printing element 35 of FIG. 1 on the printing shaft 51 so as to select the second printing wheel for its rotation drive.
  • the selection logic then causes, in step 161, the alignment of the selected printing tab with the printing position, as indicated above.
  • Figure 10 is a schematic representation of the print wheel selection control logic.
  • the print wheel selection control logic determines which of the wheels 43 or 45 of Figure 1 is selected for printing as well as which of the free sectors is aligned with the print position and the hammer.
  • the character code from a keyboard or any other input device is decoded to determine whether this character is on the front print wheel 43 or on the rear print wheel 45 of the Figure 1.
  • a signal called PPI representing the wheel currently in the printing position as delivered by a position lever 171 and a decoded character signal CD are applied to the wheel selection logic 173.
  • This logic is composed of simple elements combinatorial circuits which deliver an output signal indicating either that the correct wheel is in position for character selection, or that the position of the wheel must be changed.
  • the logic 177 may be identical to that used in current printers such as the QUME Q series printers.
  • Logic includes a character counter that maintains the current rotational position of the print wheel and a logic part, including storage flip-flops, which indicate the desired position of the selected character.
  • the motor 49 of Figure 1 which can be the same servo motor as that used in the QUME printer, is then rotated until the correct printing tongue is aligned with the hammer and the position printing.
  • An optical transducer delivers reaction pulses indicating the rotation of the servo system.
  • the logic controlling the hammer and the printing ribbon is identical to that used in the QUME Q series printers. This logic is represented by block 179.
  • the print wheel selection logic 173 indicates that the wheel must be changed
  • the currently selected print wheel is brought into the rest position by the logic block 181.
  • the print wheel can be brought back to the position of idle using the current position selection logic of the QUME Q series printer. This operation is accomplished by loading the idle position into the storage scales of the desired character positions, which causes the servo motor to rotate in rest position.
  • a neutralization signal is applied to the ribbon logic and the hammer logic to avoid the execution of a printing cycle.
  • a signal is delivered by the block 181 to the position latch 171 which also receives a reaction signal and a signal from the wheel selection logic d impression 173 indicating that the position of the wheel must be changed.
  • the position lever 171 is a bistable device which changes state when the wheel selection logic 173 and the wheel return logic in the rest position 181 deliver signals to it.
  • the position latch 171 changes state, it causes the application of a signal to the solenoid exciter 183 which, in turn, causes the stress on the surface 133 of the connecting rod 135 of FIG. 8 by a solenoid (not shown), causing the repositioning of the printing element 35 by the shift control arm 89.
  • the output signal of the position latch 171 is delayed by the circuit 185 to ensure positioning correct wheel before applying this signal to OR gate 175 and therefore to position selection logic 177. Once logic 177 has received this signal, it responds to the character coded signal by causing the rotation of the newly selected print wheel to its correct position. Then the printing hammer logic 179 controls the printing as described above.
  • printing element comprising two printing wheels with character-carrying tabs
  • additional printing wheels could be used in the same way to allow the printing of 'a greater number of characters, while retaining the benefit of maintaining or reducing the inertia affecting the print wheel selection device.
  • three printing wheels could be mounted on the printing shaft 51, each of them having a sector free of tongues and a corresponding stop being associated with each wheel.
  • the two unselected printing wheels would be arranged so that their free sectors are aligned with the striking hammer while the selected wheel would be rotated to align the tongue bearing the character to be printed with the striking hammer.
  • the print wheels would be offset axially to maintain a constant distance between the selected print tab, the hammer and the platen.
  • the currently disc-shaped printing member could be in the form of a cup.
  • the print tabs forming a cup would be mounted concentrically on a vertical print shaft. The vertical shaft would then be shifted to or from the stage depending on the selected printing element.
  • Each of these printing elements would have a tongue-free sector, that of the external printing element being dimensioned so as to allow the passage of the printing tabs and that of the interior printing element being dimensioned so to allow the passage of the hammer.

Landscapes

  • Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)

Description

  • La présente invention concerne les imprimantes ou machines à écrire du type série à roue d'impression et plus particulièrement, elle concerne une machine comportant plusieurs roues d'impression coaxiales à languettes porte-caractères radiales et un seul marteau de frappe.
    • Etat de la technique antérieure
  • Les imprimantes série de la technique antérieure comprennent celles du type à roue d'impression à languettes porte-caractères radiales. La roue d'impression est entraînée en rotation pour placer une languette porte-caractère désirée en position-d'impression. Un marteau de frappe est ensuite actionné pour appliquer la languette sélectionnée contre le ruban d'impression et le papier disposé sur une platine pour effectuer l'impression du caractère. La roue, le système d'entraînement de la roue et le marteau sont généralement montés sur un chariot qui est déplacé le long de la ligne d'impression pour imprimer les caractères en série. Ces imprimantes sont souvent associées à des claviers de sélection de caractères et constituent dans ce cas des machines à écrire. Dans le cas d'une machine à écrire, approximativement cent caractères d'impression différents sont disposés sur la roue d'impression et peuvent être sélectionnés par actionnement du clavier. Ces roues d'impression présentent généralement un diamètre de l'ordre de 7 à 9 centimètres, diamètre dicté en partie par le nombre des caractères devant être portés par la roue. Or, il est souvent nécessaire d'imprimer des caractères spéciaux tels que, par exemple, les caractères grecs ou des symboles mathématiques. Dans ce cas, l'opérateur doit remplacer l'élément ou roue d'impression portant les caractères classiques par une roue d'impression portant les caractères spéciaux que l'on désire imprimer. L'élément d'impression portant les caractères classiques doit à nouveau être remis en place pour poursuivre l'impression du texte normal. Lorsque l'imprimante est utilisée en association avec un dispositif d'emmagasinage, la roue d'impression doit être changée pendant l'opération de reproduction automatique. Pour éviter cela, il serait donc avantageux de pouvoir disposer de caractères ou ensembles de caractères spéciaux sur la même roue d'impression. Cependant, chaque languette porte-caractère ajoutée à la roue d'impression provoque l'accroissement du diamètre de celle-ci, et d'une manière inhérente, de son inertie, ce qui requiert l'utilisation de systèmes d'entraînement et de sélection pour la roue, plus lourds et plus chers. De plus, les systèmes d'entraînement de chariot deviennent également plus lourds afin de pouvoir entraîner les systèmes de sélection et d'entraînement de roue de poids accru. En outre, un accroissement du nombre des caractères sur la roue provoque des temps d'accès aux caractères plus longs et donc, réduit la vitesse de fonctionnement de l'imprimante, plus particulièrement lorsque celle-ci est utilisée en mode de reproduction automatique. Enfin, à mesure que les caractères sont ajoutés sur la roue, la logique de sélection des caractères et le système d'entraînement deviennent plus complexes et plus onéreux.
  • Une autre caractéristique souhaitable de la machine à écrire serait qu'elle puisse imprimer exceptionnellement des caractères de grandes dimensions utilisés par exemple pour l'impression de notes à afficher sur un tableau, d'allocutions à lire en public ou de documents pour personnes à vision réduite. Les caractères de grandes dimensions occupent une surface importante sur la roue d'impression et conduisent donc à l'utilisation de roues à diamètre, poids, inertie et prix accrus et à vitesse de sélection plus lente, comme indiqué précédemment.
  • Afin de résoudre ces problèmes, diverses solutions ont été proposées dans l'art antérieur. Une de ces solutions, décrite par exemple dans le document FR-A-2186 890, consiste à prévoir un élément d'impression comprenant au moins deux roues situées dans des plans parallèles, solidaires l'une de l'autre, constituées en un matériau élastique mince et munies chacune de languettes radiales portant les caractères à leur extrémité libre. Ces roues sont décalées angulairement de sorte que chaque languette de l'une soit placée entre deux languettes de l'autre ou des autres. Le nombre de caractères disponibles sur un tel élément d'impression est donc au moins deux fois supérieur à celui disponible sur une seule roue et ce résultat est obtenu sans une augmentation sensible du diamètre des roues. Toutefois, cet élément d'impression de l'art antérieur présente une inertie bien supérieure à celle d'une seule roue car les roues qui le constituent sont fixées sur un même moyeu et donc tournent toujours ensemble lors de la sélection des caractères. Par ailleurs, le nombre de caractères se trouvant à la périphérie d'un tel élément étant égal au produit du nombre de caractères sur une seule roue, par le nombre de roues utilisées, il en résulte que la logique de sélection des caractères qui serait normalement utilisée pour sélectionner les caractères sur un élément à roue unique, ne peut plus être utilisée pour sélectionner les caractères sur l'élément à roues multiples, du fait que ces dernières tournent simultanément, ce qui augmente le nombre de positions angulaires à décoder.
  • Une autre solution préconisée par l'art antérieur et décrite par exemple dans le document US-A-4 026 403, consiste à utiliser une roue unique sur l'imprimante et à remplacer cette roue par une autre se trouvant dans un magasin, si le caractère qui doit être imprimé ne se trouve pas sur la roue en cours d'utilisation. A cette fin un mécanisme d'échange et de mise en place automatique des roues est couplé à l'imprimante et ce mécanisme est commandé directement par des informations mises en mémoire qui concernent l'identification des caractères et de la roue qui les comportent.
  • La réalisation d'un tel système est à la fois coûteuse et compliquée car elle nécessite non seulement des circuits pour la sélection des caractères sur la roue se trouvant sur l'imprimante, mais également des mécanismes et des circuits pour le retrait de la roue, sa remise en place dans un magasin, la sélection, l'extraction d'une nouvelle roue du magasin, et la mise en place sur l'imprimante.
    • Exposé de l'invention
  • L'ensemble d'impression selon la présente invention permet d'éliminer les inconvénients indiqués ci-dessus qui affectent les dispositifs de l'art antérieur et de réaliser une imprimante capable d'imprimer des caractères sélectionnés à partir d'un ensemble important de caractères ou de caractères de grande dimension, sans ralentir d'une manière significative le déroulement du processus d'impression ou accroître d'une manière excessive le poids et le coût du dispositif d'impression.
  • L'ensemble d'impression selon la présente invention est du type décrit dans le document précité FR-A-2186890, à savoir qu'il comporte une première et au moins une seconde roue d'impression comportant chacune une pluralité de languettes porte-caractères radiales. Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que :
  • la première roue d'impression présente un secteur exempt de languettes, dimensionné de façon à permettre le passage du marteau, et est montée à rotation sur un axe de façon que chacune des languettes puisse être sélectivement alignée avec la position d'impression,
  • la deuxième roue présente un secteur exempt de languettes, dimensionné de façon à permettre le passage d'au moins une languette de la première roue, ladite deuxième roue étant montée à rotation sur le même axe que celui de la première roue, de façon que chaque languette de ladite deuxième roue puisse être alignée avec la position d'impression,
  • et il est également caractérisé en ce qu'il comporte en outre un moyen de sélection des caractères pour faire tourner sélectivement celle(s) des roues qui ne comporte(nt) pas la languette sélectionnée pour l'impression afin d'aligner le(s) secteur(s) exempt(s) de languettes qu'elle(s) comporte(nt) avec le marteau à la position d'impression et pour faire tourner celle des roues qui comporte ladite languette sélectionnée de façon à aligner cette dernière avec ledit marteau à la position d'impression.
    • Brève description des figures des dessins
    • La Figure 1 est une vue en perspective d'une machine à écrire/imprimante comportant le dispositif d'impression à roues multiples de la présente invention.
    • La Figure 2 est une représentation schématique d'un système d'impression à roue de l'art antérieur.
    • La Figure 3 est une représentation schématique du système d'impression à roues d'impression montées coaxialement, de la présente invention.
    • La Figure 4 est une représentation schématique du système d'impression de la présente invention en position décalée.
    • La Figure 5 est une vue en coupe latérale des roues d'impression montées sur l'arbre d'impression lorsque l'impression est assurée par la roue arrière.
    • La Figure 6 est une vue des roues d'impression prise depuis la platine.
    • La Figure 7 est une vue en perspective du chariot porte-élément d'impression et du dispositif de sélection de caractères, en position de fonctionnement.
    • La Figure 8 est une vue en perspective du chariot porte-élément d'impression et du dispositif de sélection en position de chargement par l'opérateur.
    • La Figure 9 est un diagramme qui représente la séquence des opérations logiques lors du dispositif de sélection de roue d'impression de la présente invention.
    • La Figure 10 est un diagramme qui représente les circuits logiques de commande de la sélection de roue d'impression.
    Description de l'invention
  • En se reportant maintenant aux dessins et plus particulièrement à la Figure 1 qui est une vue en perspective d'une machine à écrire ou imprimante comportant le dispositif d'impression à' roues multiples de la présente invention, on voit que la machine 11 comprend un dispositif d'impression 13 et une platine cylindrique 15 sur laquelle est enroulé un milieu de réception d'impression tel que la feuille de papier 17 qui est imprimée par le dispositif d'impression 13. La machine à écrire ou imprimante 11 peut aussi comprendre un clavier 19 pouvant être fixé à la partie avant du châssis 21. Le châssis 21 porte un axe 23 sur lequel est montée la platine 15. La platine peut être tournée manuellement en utilisant un bouton 25 ou automatiquement par un moteur d'entraînement 26 couplé à un train d'engrenages 27. Des rouleaux d'alimentation de papier 29 sont disposés sous la platine 15 et chargés par ressort contre celle-ci de façon que le mouvement rotatif de la platine assure l'avancement de la feuille 17 vers le haut. Des rouleaux presse-papier classiques 31 appliquent la feuille contre la platine afin de faciliter l'impression.
  • Le dispositif d'impression 13 comprend un élément d'impression 35, un mécanisme à marteau de frappe 37 et un ruban d'impression 39, tous ces éléments étant montés sur un chariot porte-élément d'impression 41. L'élément d'impression 35 comprend une roue d'impression avant 43 et une roue d'impression arrière 45 composées chacune d'une pluralité de languettes d'impression radiales fixées à un moyeu central 46. Chacune des languettes porte un symbole ou caractère non représenté. La roue d'impression avant 43 présente un secteur ou fenêtre 47 sans languettes au travers de laquelle passe le dispositif à marteau de frappe 37 pour appliquer une languette d'impression de la roue arrière 45 contre le ruban 39 et le papier 17.
  • Lorsque l'impression est assurée par la roue arrière 45, la roue avant 43 est tournée de façon que son secteur libre 47 soit aligné avec le dispositif à marteau de frappe 37. La roue d'impression arrière 45 est entraînée en rotation par un moteur de sélection 49 jusqu'à ce que la languette portant le caractère que l'on désire imprimer, soit alignée avec le dispositif à marteau de frappe 37, le secteur libre 47 et la position d'impression sur le papier 17. Le dispositif à marteau de frappe 37 est alors actionné pour provoquer le mouvement du marteau (non représenté) sur une distance fixe au travers du secteur libre 47 et appliquer la languette d'impression sélectionnée de la roue d'impression arrière 45 contre le ruban d'impression 39 et le papier 17 de façon à assurer l'impression du caractère sélectionné porté par la languette d'impression sur le papier 17.
  • Lorsque l'impression est assurée par la roue avant 43, un secteur libre (non représenté) de la roue arrière 45 est aligné avec le dispositif à marteau de frappe 37 et le caractère de roue avant 43 qu'on désire imprimer est disposé adjacent au dispositif à marteau de frappe 37, en alignement avec le secteur libre de la roue arrière (non représenté) et la position d'impression sur le papier 17. Le marteau applique alors la languette d'impression portant le caractère sélectionné, au travers du secteur libre de la roue arrière 45, contre le ruban d'impression 39 et le papier 17, pour assurer l'impression. Comme on le verra par la suite, l'élément d'impression 35 est décalé sur l'arbre d'impression 51 du moteur de sélection 49 chaque fois qu'une roue d'impression différente est sélectionnée afin de maintenir constante la distance parcourue par le marteau d'impression et la languette sélectionnée pour être appliquée contre le papier 17.
  • Après l'impression de chaque caractère désiré, le chariot porte-élément d'impression 41 se déplace à la position d'impression suivante si bien qu'une ligne est imprimée en série. Un câble 52 est fixé au chariot 41, enroulé autour de poulies 53 et 55 et raccordé à un moteur 56 qui assure, par son intermédiaire, l'entraînement du chariot porte-élément d'impression 41 dans le sens de l'impression ou du retour à la ligne. Le chariot 41 est monté sur deux rails de support parallèles 57 et 59 qui permettent son mouvement.
  • En se reportant à la Figure 2 qui est une illustration schématique d'un système à roue d'impression de l'art antérieur, on voit que celui-ci comporte une platine 15 sur laquelle est enroulée une feuille de papier 17, un dispositif à marteau de frappe 37, un ruban d'impression 39 et une roue d'impression 65 munie d'un moyeu 46. Lors du déroulement de l'impression, le ruban d'impression 39 est soulevé et amené dans sa position représentée en pointillés et le dispositif à marteau de frappe 37 est excité afin de provoquer le mouvement vers la gauche du marteau 61 pour frapper la languette d'impression sélectionnée et l'appliquer contre le ruban d'impression 39. La languette et le ruban d'impression frappent alors la feuille de papier 17 et provoquent l'impression du caractère sélectionné. Une fois que le marteau de frappe 61 s'est dégagé de la roue d'impression 65, celle-ci peut être entraînée en rotation pour sélectionner une autre languette porte-caractère de façon que le symbole suivant puisse être imprimé au cours du cycle de fonctionnement suivant.
  • On se reportera maintenant à la Figure 3 qui est une représentation schématique du système à roues d'impression multiples montées coaxialement de la présente invention. L'élément d'impression 35 comprend la roue d'impression avant 43 et la roue d'impression arrière 45. La roue d'impression arrière 45 est tournée de façon que son secteur sans languettes porte-caractère ou fenêtre soit aligné avec la position d'impression. Dans cette position, la roue d'impression arrière est essentiellement disposée dans l'espace libre se trouvant directement sous le ruban d'impression 39 et n'affecte pas le fonctionnement de la roue d'impression avant 43. La roue d'impression avant 43 est disposée exactement comme la roue d'impression 65 de la Figure 2 par rapport à la platine 15 et au dispositif à marteau de frappe 37 et l'impression s'effectue de la même manière. Pour effectuer la sélection des caractères au cours des cycles d'impression successifs, la roue d'impression avant 43 est entraînée en rotation tandis que la roue d'impression arrière 45 demeure fixe dans la position décrite.
  • A la Figure 4, on trouve une illustration schématique du système à roues d'impression multiples montées coaxialement de la présente invention lorsque celui-ci est décalé sur son axe. Dans cette position décalée, la roue d'impression avant 43 a été tournée de façon que son secteur libre soit aligné avec le dispositif à marteau de frappe 37 et la position d'impression. L'élément d'impression 35 a été décalé axialement dans le sens indiqué par la flèche 67 depuis sa position de la Figure 3, sur une distance correspondant à la distance séparant la roue avant 43 de la roue arrière 45. De plus, la roue 45 a été tournée sur 180° depuis sa position de la Figure 3 afin de préparer la sélection de toute languette d'impression particulière. L'ensemble étant ainsi disposé, l'actionnement du dispositif à marteau de frappe 37 provoque la frappe par le marteau 61 qui est maintenant disposé dans le secteur libre de la roue avant 43, d'une languette porte-caractère sélectionnée de la roue d'impression arrière 45 contre le ruban d'impression 39 et le papier 17. La sélection des caractères d'impression de la roue arrière 45 est effectuée en tournant la roue arrière 45 tout en maintenant la roue avant 43 en position fixe. On notera que la distance entre le dispositif à marteau de frappe 37 et la roue d'impression utilisée pour l'impression, demeure constante. De plus, la distance entre la languette d'impression sélectionnée et le ruban d'impression 39 ainsi que la distance entre la languette d'impression sélectionnée et la platine 15 demeurent constantes. Ainsi, le même dispositif à marteau de frappe 37 que celui utilisé dans les machines de l'art antérieur, pourrait être utilisé avec la présente invention. En outre, comme on le verra ultérieurement, on pourrait aussi utiliser le dispositif de sélection de caractères de l'art antérieur étant donné que le nombre de languettes d'impression et leurs positions relatives sur chacune des roues d'impression 43, 45 pourraient être similaires au nombre et aux positions relatives des languettes de la roue d'impression 65 de l'art antérieur.
  • Reportons-nous maintenant à la Figure 5 qui est une vue en coupe latérale des roues d'impression montées sur l'arbre d'impression lorsque l'impression est effectuée à partir de la roue d'impression arrière. Les deux roues d'impression 43 et 45 sont en matière plastique flexible utilisée pour la fabrication des roues d'impression de l'art antérieur telle que celle utilisée dans les imprimantes série QUME Q fabriquées par QUME Corporation de Hayward, Californie, USA. Les deux roues d'impression 43 et 45 sont rendues solidaires par une couronne 73 du moyeu de la roue d'impression arrière 45 qui s'emboîte dans une gorge annulaire 75 du moyeu de la roue d'impression avant 43. Cet agencement permet la rotation relative des roues d'impression tout en permettant, si nécessaire, leur séparation manuelle, avec application d'une force supérieure à celle exercée au cours du fonctionnement normal de la machine.
  • L'élément d'impression formé des roues d'impression 43 et 45 coulisse librement sur l'arbre d'impression 51. Un doigt d'entraînement 77 est fixé à l'arbre d'impression 51 et s'engage sélectivement dans une fente axiale 79 ménagée dans la roue arrière 45 (voir la Figure 6) lorsque l'élément d'impression 35 est positionné pour une opération d'impression effectuée à partir de la roue d'impression arrière. Le doigt d'entraînement 77 s'engage dans une fente similaire (non représentée) ménagée dans la roue d'impression avant 43 lorsque l'élément d'impression 35 est décalé vers la gauche sur l'arbre 51, tel que vu sur la Figure 5, pour assurer une opération d'impression à partir de la roue d'impression avant 43. La rotation de l'arbre d'impression 51 provoque ainsi la rotation de la roue d'impression 45 par l'intermédiaire du doigt d'entraînement 77 lorsque l'élément d'impression 35 est dans la position représentée à la Figure 5. Afin d'éviter à la roue avant 43 de tourner avec la roue arrière 45, un méplat 81 du moyeu de la roue avant 43 porte contre une butée fixe 83. D'une manière similaire, lorsque l'élément d'impression 35 est décalé vers la gauche sur l'arbre d'impression 51 pour assurer une impression à partir de la roue avant 43, un méplat 85 (voir également la Figure 6) du moyeu de la roue arrière 45 porte contre une butée fixe 87. Ainsi la roue arrière 45 ne peut pas tourner lorsque le doigt d'entraînement 77 entraîne la roue avant 43 en rotation. En n'entraînant en rotation qu'une seule roue d'impression à la fois pour sélectionner un caractère, on permet à l'inertie du système de sélection de la présente invention de demeurer proche de celle des systèmes à roue unique de l'art antérieur.
  • Un bras de commande de décalage 89 s'engage dans une gorge annulaire 91 ménagée dans la roue avant 43. Le mouvement vers la gauche du bras de commande de décalage 89 provoque le déplacement correspondant de l'élément d'impression 35 sur l'arbre 51. Une fois que l'élément d'impression a été décalé, il peut être ramené dans sa position extrême droite par le retour du bras de commande de décalage 89. Lors de cette opération, il est nécessaire que les roues d'impression soient chacune placées dans leur position de repos de façon que le doigt d'entraînement 77 s'aligne avec la fente axiale 79 ménagée dans la roue arrière 45 et avec une fente similaire (non représentée) ménagée dans la roue avant 43.
  • La Figure 6 représente les roues d'impression vues de la platine de l'imprimante. La roue arrière 45 est ainsi disposée par dessus la roue avant 43 comme on le voit dans la figure et les deux roues sont en position de repos, ce qui permet au doigt d'entraînement 77 de s'aligner avec la fente axiale 79 de la roue arrière 45 et avec une fente similaire (non représentée) de la roue avant 43. Le secteur libre 47 de la roue avant 43 est d'une taille suffisante pour permettre le passage du marteau de frappe 61 de la Figure 3 et l'impression à partir de la roue arrière 45. Le secteur libre entre les languettes d'impression 93 et 94 de la roue arrière 45 est substantiellement plus important que le secteur libre 47 de la roue avant 43 pour permettre le positionnement du ruban d'impression 39 de la Figure 1 au-dessous de la roue 45, lorsque l'impression est effectuée à partir de la roue avant 43, (comme cela a été dit précédemment en référence à la Figure 3). On notera que ce secteur libre pourrait être réduit si le ruban était rapproché de la platine ou maintenu constamment en position soulevée. Il est nécessaire que le secteur libre soit d'une taille suffisante pour permettre à la languette d'impression sélectionnée de la roue avant 43 de le traverser pour frapper la platine.
  • On notera aussi que la position de repos de chaque roue aligne le doigt d'entraînement 77 avec sa fente associée. En outre, le secteur libre de chaque roue d'impression est aligné avec le marteau de frappe et la position d'impression.
  • La Figure 7 est une vue en perspective du chariot porte-élément d'impression et du système de sélection en position de fonctionnement. Comme indiqué précédemment, le chariot porte-élément d'impression 41 porte également un moteur de sélection 49 équipé à son tour d'un arbre 51 sur lequel est monté l'élément d'impression 35. Le moteur de sélection 49 commande la position angulaire de l'arbre 51 et donc le positionnement d'une languette d'impression sélectionnée en position d'impression.
  • Lorsque l'on désire retirer l'élément d'impression 35 de l'arbre d'impression 51 pour le remplacer par un élément d'impression différent, le moteur de sélection 49 est amené en rotation dans sa position de repos, puis basculé autour de son axe de basculement 101 (voir également la Figure 1) dans la position représentée à la Figure 8. L'axe de basculement 101 est fixé à l'arrière du moteur 49 et monté pivotant dans un support 103 en forme de U.
  • Une poignée de commande 105 peut être utilisée par l'opérateur pour mouvoir le moteur de sélection 49 et l'élément d'impression 35. Lorsque l'on éloigne la poignée 105 du moteur de sélection 49, on provoque le pivotement de la tige de liaison 107 vers l'extérieur, autour de son pivot 109, ce qui libère la surface de verrouillage 111 du verrou 113 qui est fixé au moteur 49. Le ressort 115 sollicite le coulisseau 117 et le pousse vers le bas contre la lèvre incurvée 119 (voir la Figure 8) du support 103, ce qui fait passer le verrou 113 au-dessus de la surface de verrouillage 111 de la tige de liaison 107. Le coulisseau 117 en étant poussé vers le bas, sollicite également un méplat 120 du collier 121 fixé à l'arbre d'impression 51 et ainsi, bloque l'arbre d'impression en position de repos. La poignée 105 est alors tirée vers la gauche comme on le voit dans la figure 7 et sollicite le doigt 122 fixé au moteur de sélection 49 pour provoquer le pivotement du moteur de sélection 49 et de l'élément d'impression 35 vers le haut autour de l'axe de pivotement 101 du moteur.
  • La Figure 8 est une vue en perspective du chariot porte-élément d'impression et du mécanisme de sélection en position de chargement par l'opérateur. L'élément d'impression 35 de la Figure 7 a été retiré de l'arbre d'impression 51 pour montrer le doigt d'entraînement 77. Pour dégager l'élément d'impression 35 de la butée fixe 87 en basculant le moteur 49 autour de l'axe 101 de la Figure 7, on bascule la butée fixe 87 vers l'avant. Le moteur de sélection 49 porte sur la surface 123 de la tige de liaison 125 lorsqu'il est en position de fonctionnement. Lorsque le moteur de sélection 49 est basculé hors de sa position de fonctionnement, un ressort (non représenté) disposé sur l'axe de pivotement 127 sollicite la surface arrière 129 de la butée fixe 87 pour la séparer du moteur de sélection 49. Lorsque le moteur 49 est ramené en position de fonctionnement, il sollicite la surface 123 vers le bas provoquant le pivotement de la butée 87 à l'encontre de la force exercée par le ressort (non représenté), autour de l'axe de pivotement 127, pour reprendre sa position de fonctionnement. On notera que la butée 87 demeure fixe tant que le moteur de sélection 49 demeure en position de fonctionnement comme représenté dans la Figure 7. La butée fixe 83 qui fonctionne en association avec la roue d'impression avant 43 est fixée au moteur de sélection 49 étant donné qu'elle est solidaire du support 131.
  • Comme indiqué précédemment, un bras de commande de décalage 89 sollicite l'élément d'impression 35 de la Figure 7 pour. provoquer son décalage axial sur l'arbre d'impression 51. Le mouvement d'un plongeur de solénoïde (non représenté) contre la surface 133 de la tige de liaison 135 provoque son pivotement autour du pivot 137 et le soulèvement de la languette 139. Le mouvement vers le haut de la languette 139 qui est solidaire du bras de commande de décalage 89, provoque le pivotement de ce dernier dans le sens horaire autour du pivot 141 à l'encontre de la force de rappel exercée par le ressort 143. Cette action provoque l'éloignement de l'élément d'impression 35 de la figure 7 par rapport au moteur 49 sur l'arbre d'impression 51. Le relâchement de la force exercée par le plongeur de solénoïde sur la surface 133 permet au ressort 143 de ramener l'élément d'impression 35 dans sa position la plus proche du moteur 49.
  • Comme décrit précédemment, les caractères peuvent être introduits dans la machine à partir du clavier 19 de la Figure 1 ou à partir d'autres moyens d'introduction de caractères tels que des canaux de communication ou des dispositifs d'emmagasinage comme les milieux magnétiques. Lorsqu'on utilise un clavier, il est souhaitable de placer tous les caractères rencontrés dans la préparation de documents classiques, sur une seule roue d'impression, par exemple la roue d'impression avant 43. Les caractères que l'on rencontre moins souvent tels que par exemple, les caractères grecs, peuvent être placés sur la deuxième roue d'impression qui sera, dans ce cas, la roue d'impression arrière 45. Ainsi, en opération d'impression normale, tous les caractères seront sélectionnés à partir de la roue d'impression avant, ce qui permet une vitesse d'impression maximale. Lorsqu'un caractère spécial est à sélectionner, on utilise la deuxième roue d'impression. Ce deuxième procédé de sélection est plus rapide et plus facile à exécuter par l'opérateur que le procédé de l'art antérieur qui consistait à changer de roue d'impression. Etant donné que la plupart des claviers sont conçus pour permettre la sélection d'une centaine de caractères (en utilisant la touche de passage en majuscules), il est nécessaire d'ajouter une touche de code supplémentaire à ces claviers classiques afin de pouvoir sélectionner des caractères supplémentaires disposés sur la deuxième roue ou roue d'impression arrière 45.
  • La Figure 9 représente le déroulement des opérations effectuées par la logique du dispositif de sélection de roue d'impression de la présente invention. L'enfoncement d'une touche provoque la génération d'un code de caractère CC représentant une languette porte-caractère particulière de l'une des deux roues d'impression 43 et 45 de la Figure 1. Ce code de caractère CC est appliqué à la logique de décodage au cours de l'étape 151 et cette logique délivre des signaux de sortie, lesquels sont appliqués à des blocs 153 et 155, qui indiquent respectivement si le caractère en question est disposé sur la roue avant 43 ou sur la roue arrière 45 de la Figure 1. Les signaux issus des blocs 153 et 155 sont respectivement appliqués à des blocs 157 et 159 qui déterminent respectivement si le caractère en question se trouve sur la roue avant présentement en position d'impression, ou sur la roue arrière présentement en position d'impression. Si, comme indiqué par les trajectoires affirmatives à partir des blocs 157 et 159, le caractère sélectionné se trouve sur la roue se trouvant présentement en position d'impression, la logique de sélection est excitée au cours de l'étape 161 et provoque l'entraînement en rotation par le moteur de sélection 49 de la Figure 1, de la roue d'impression de façon que la languette portant le caractère sélectionné soit alignée avec le dispositif à marteau de frappe 35 de la Figure 1. Une fois que cet alignement est effectué, le ruban d'impression 39 est élevé en position d'impression et le dispositif à marteau de frappe 35 est excité pour effectuer l'impression au cours de l'étape 163.
  • Si la sortie des blocs 157 et 159 indique que le caractère sélectionné ne se trouve pas sur la roue présentement en position d'impression, les sorties négatives des blocs 157 et 159 sont suivies.
  • Dans ce cas, l'élément d'impression 35 est amené dans sa position de repos au cours de l'étape 165. La logique de sélection de roue d'impression est ensuite excitée, au cours de l'étape 167, pour provoquer le décalage de l'élément d'impression 35 de la Figure 1 sur l'arbre d'impression 51 de façon à sélectionner la deuxième roue d'impression pour son entraînement en rotation. La logique de sélection provoque alors au cours de l'étape 161 l'alignement de la languette d'impression sélectionnée avec la position d'impression, comme indiqué précédemment.
  • La Figure 10 est une représentation schématique de la logique de commande de la sélection de roue d'impression. La logique de commande de sélection de roue d'impression détermine laquelle des roues 43 ou 45 de la Figure 1 est sélectionnée pour l'impression ainsi que celle dont le secteur libre est aligné avec la position d'impression et le marteau. Comme indiqué précédemment, le code de caractère issu d'un clavier ou de tout autre dispositif d'entrée, est décodé pour déterminer si ce caractère se trouve sur la roue d'impression avant 43 ou sur la roue d'impression arrière 45 de la Figure 1. Un signal dénommé PPI représentant la roue présentement en position d'impression tel que délivré par une bascule de position 171 et un signal de caractère décodé CD sont appliqués à la logique de sélection de roue 173. Cette logique est composée de simples éléments de circuits combinatoires qui délivrent un signal de sortie indiquant soit que la roue correcte est en position pour la sélection du caractère, soit que la position de la roue doit être modifiée. Si la roue correcte est en position, un signal est délivré à la porte OU 175, puis à la logique de sélection de position 177. La logique 177 peut être identique à celle utilisée dans les imprimantes actuelles telles que les imprimantes série QUME Q. Cette logique comporte un compteur de caractères qui maintient la position en rotation actuelle de la roue d'impression et une partie logique, comprenant des bascules d'emmagasinage, qui indiquent la position désirée du caractère sélectionné. Le moteur 49 de la Figure 1 qui peut être le même servo-moteur que celui utilisé dans l'imprimante QUME, est alors entraîné en rotation jusqu'à ce que la languette d'impression correcte soit alignée avec le marteau de frappe et la position d'impression. Un transducteur optique délivre des impulsions de réaction indiquant la rotation du servo-système. La logique commandant le marteau de frappe et le ruban d'impression est identique à celle utilisée dans les imprimantes série QUME Q. Cette logique est représentée par le bloc 179.
  • Lorsque la logique de sélection de roue d'impression 173 indique que la roue doit être changée, la roue d'impression présentement sélectionnée est amenée dans la position de repos par le bloc logique 181. La roue d'impression peut être ramenée en position de repos en utilisant la logique de sélection de position actuelle de l'imprimante série QUME Q. Cette opération est accomplie en chargeant la position de repos dans les bascules d'emmagasinage des positions de caractères désirées, ce qui provoque la rotation du servo-moteur en position de repos. Un signal de neutralisation est appliqué à la logique ruban et à la logique marteau pour éviter l'exécution d'un cycle d'impression. Une fois que la roue d'impression précédemment sélectionnée a été placée en position de repos, un signal est délivré par le bloc 181 à la bascule de position 171 qui reçoit également un signal de réaction et un signal de la logique de sélection de roue d'impression 173 indiquant que la position de la roue doit être changée. La bascule de position 171 est un dispositif bistable qui change d'état lorsque la logique de sélection de roue 173 et la logique de retour de roue en position de repos 181 lui délivrent des signaux. Lorsque la bascule de position 171 change d'état, elle provoque l'application d'un signal à l'excitateur de solénoïde 183 qui, à son tour, provoque la sollicitation de la surface 133 de la tige de liaison 135 de la Figure 8 par un solénoïde (non représenté), entraînant le repositionnement de l'élément d'impression 35 par le bras de commande de décalage 89. Le signal de sortie de la bascule de position 171 est retardé par le circuit 185 pour s'assurer du positionnement correct de la roue avant l'application de ce signal à la porte OU 175 et donc à la logique de sélection de position 177. Une fois que la logique 177 a reçu ce signal, elle répond au signal codé de caractère en provoquant la rotation de la roue d'impression nouvellement sélectionnée jusqu'à sa position correcte. Puis la logique marteau d'impression 179 commande l'impression comme décrit précédemment.
  • Bien que la présente invention ait été décrite relativement à un élément d'impression comportant deux roues d'impression à languettes porte-caractère, il est évident que des roues d'impression supplémentaires pourraient être utilisées de la même manière pour permettre l'impression d'un plus grand nombre de caractères, tout en conservant le bénéfice du maintien ou de la réduction de l'inertie affectant le dispositif de sélection de roue d'impression. Par exemple, trois roues d'impression pourraient être montées sur l'arbre d'impression 51, chacune d'elle présentant un secteur exempt de languettes et une butée correspondante étant associée à chaque roue. Les deux roues d'impression non sélectionnées seraient disposées de façon que leurs secteurs libres soient alignés avec le marteau de frappe tandis que la roue sélectionnée serait entraînée en rotation pour aligner la languette portant le caractère à imprimer avec le marteau de frappe. Les roues d'impression seraient décalées axialement pour maintenir une distance constante entre la languette d'impression sélectionnée, le marteau et la platine.
  • En outre, l'élément d'impression actuellement en forme de disque pourrait se présenter sous la forme d'une coupe. Les languettes d'impression formant une coupe seraient montées concentriquement sur un arbre d'impression vertical. L'arbre vertical serait alors décalé vers ou depuis la platine suivant l'élément d'impression sélectionné. Chacun de ces éléments d'impression présenterait un secteur exempt de languette, celui de l'élément d'impression extérieur étant dimensionné de façon à permettre le passage des languettes d'impression et celui de l'élément d'impression intérieur étant dimensionné de façon à permettre le passage du marteau de frappe.
  • Diverses modifications mineures de forme et de conception pourraient également être apportées au dispositif sans sortir du cadre de la présente invention. De simples inversions pourraient être effectuées dans le dispositif, par exemple on remplacerait le doigt menant 77 et la fente menée 79 de la Figure 6 par une fente menante ménagée dans l'arbre d'impression 51 et un doigt mené solidaire de l'élément d'impression 35. Un accouplement magnétique pourrait également être utilisé à la place de l'ensemble couronne 73/gorge 75 actuellement utilisé.

Claims (9)

1. Ensemble d'impression (13) pour imprimante (11) du type comportant une platine (15) sur laquelle est placé un document (17), un ruban d'impression (39), un élément d'impression (35) en forme de roue, séparé de la platine (15) et comportant une pluralité de languettes porte-caractères pouvant être entraînées vers la platine (15) pour la frapper à une position d'impression, l'élément d'impression (35) et la platine (15) étant montés de façon à pouvoir être animés d'un mouvement relatif l'un par rapport à l'autre pour changer de position d'impression dans au moins deux directions, un marteau (61), un moyen d'actionnement (37, 179) pour actionner le marteau (61) afin d'appliquer la languette d'impression sélectionnée contre la platine (15), à la position d'impression, afin que le caractère d'impression porté par ladite languette imprime le document (17), ledit élément d'impression (35) étant du type comprenant une première roue d'impression (43) comportant une pluralité de languettes radiales solidaires d'un moyeu central. portant chacune un caractère d'impression, au moins une deuxième roue d'impression (45) comportant une pluralité de languettes radiales solidaires d'un moyeu central portant chacune un caractère d'impression, ledit ensemble d'impression étant caractérisé en ce que :
ladite première roue d'impression (43) présente un secteur (47) exempt de languettes, dimensionné de façon à permettre le passage du marteau (61), ladite première roue d'impression (43) étant montée à rotation sur un axe (51) de façon que chacune desdites languettes d'impression puisse être sélectivement alignée avec la position d'impression,
ladite deuxième roue (45) présente un secteur exempt de languettes, dimensionné de façon à permettre le passage d'au moins une languette d'impression de ladite première roue d'impression (43), ladite deuxième roue d'impression (45) étant montée à rotation sur le même axe (51) que celui de ladite première roue d'impression (43) de façon que chaque languette de ladite deuxième roue d'impression (45) puisse être alignée avec la position d'impression,

et en ce qu'il comporte en outre :
un moyen de sélection de caractères (49, 51, 181, 83, 85, 87, 89, 133, 135, 173, 177) pour faire tourner sélectivement celle(s) des roues qui ne comporte(nt) pas ladite languette sélectionnée afin d'aligner le(s) secteur(s) exempt(s) de languettes qu'elle(s) comporte(nt) avec le marteau (61) à la position d'impression et pour faire tourner celle des roues qui comporte ladite languette sélectionnée de façon à aligner cette dernière avec ledit marteau (61) à ladite position d'impression.
2. Ensemble d'impression selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de sélection de caractères comporte :
un arbre rotatif (51) pour entraîner lesdites roues d'impression (43, 45) en rotation,
lesdites roues d'impression (43, 45) étant chacune montées coaxialement sur ledit arbre (51) et axialement mobiles sur celui-ci,
un moyen de décalage (89) pour décaler axialement une roue d'impression (43, 45) sélectionnée le long dudit arbre (51) d'une position de repos à une position de fonctionnement et pour décaler la deuxième roue d'impression de sa position de fonctionnement à sa position de repos le long dudit arbre (51).
3. Ensemble d'impression selon la revendication 2 caractérisé en ce que ledit arbre rotatif (51) présente un doigt d'entraînement (77) s'engageant sélectivement dans une fente (79) d'entraînement ménagée dans la roue d'impression (43, 45) placée en position de fonctionnement, pour l'entraîner en rotation.
4. Ensemble d'impression selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit moyen de sélection de caractères présente en outre une butée (83, 87) qui bloque celle des roues d'impression (43, 45) qui est en position de repos pour interdire sa rotation tandis que ledit arbre (51) entraîne l'autre roue d'impression en rotation.
5. Ensemble d'impression selon la revendication 4 caractérisé en ce que ladite butée (83, 87) est composée d'un premier élément d'arrêt (83) bloquant ladite première roue d'impression (43) lorsque ladite deuxième roue d'impression (45) est entraînée en rotation et un deuxième élément d'arrêt (87) bloquant ladite deuxième roue d'impression (45) lorsque ladite première roue d'impression (43) est entraînée en rotation.
6. Ensemble d'impression selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque roue d'impression (43, 45) présente un méplat (81, 85) sur son moyeu utilisé en association avec sa butée (83, 87) pour assurer son blocage.
7. Ensemble d'impression selon la revendication 2 caractérisé en ce que ledit secteur exempt de languettes de ladite deuxième roue d'impression (45) permet le passage dudit ruban d'impression (39) lorsque ladite deuxième roue d'impression est en position de repos.
8. Ensemble d'impression selon la revendication 2 caractérisé en ce que ladite première roue d'impression (43) 'et ladite deuxième roue d'impression (45) sont reliées par leurs moyeux de façon à pouvoir être entraînées en rotation relativement l'une par rapport à l'autre et entraînées axialement et solidairement sur ledit arbre (51).
9. Ensemble d'impression selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que lesdites première et deuxième roues d'impression (43, 45) sont reliées par une couronne (73) prévue sur le moyeu de l'une d'elles et par une gorge annulaire (75) correspondante usinée dans le moyeu de l'autre.
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