WO2003004278A1 - Dispositif et procede de marquage et/ou d'impression en creux par impact - Google Patents

Dispositif et procede de marquage et/ou d'impression en creux par impact Download PDF

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WO2003004278A1
WO2003004278A1 PCT/FR2002/002345 FR0202345W WO03004278A1 WO 2003004278 A1 WO2003004278 A1 WO 2003004278A1 FR 0202345 W FR0202345 W FR 0202345W WO 03004278 A1 WO03004278 A1 WO 03004278A1
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WO
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marking
marked
face
axis
drive system
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PCT/FR2002/002345
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Inventor
Henry Guns
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Multivalence
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/22Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material

Definitions

  • the invention relates to a device for marking and / or printing by impact as well as the method for marking and / or printing using such a device.
  • marking means making a hollow or embossed relief on a surface, the outline of this relief delimiting an apparent sign on the surface.
  • printing is meant the fact of depositing a material on a surface, the outline of the area of the surface covered with this material, for example ink, delimiting an apparent sign on the surface.
  • marking and the printing can be carried out jointly, simultaneously or successively.
  • printers intended for printing typographic signs or other signs provided on raised signs struck on an ink ribbon positioned above a sheet or a thicker flat support intended to receive these signs.
  • the present invention aims to overcome these drawbacks by providing a marking and / or printing device which can imprint an object on a surface to be marked by forming one or more signs which are not (are) not limited ( s) by predetermined shapes corresponding to an alphabet, a font or any other series of predetermined signs, this marking and / or this printing can be done on any type of rigid or flexible support and whatever the orientation of the side to mark.
  • the term “sign” means any mark and / or any form formed by a point or a succession of points which are all linked together.
  • a device for marking and / or printing in hollow by impact characterized in that it comprises a sole comprising a substantially flat receiving face intended to carry an object to be marked in hollow at the level of a face to be marked, at least one marking head mounted on a support and provided with a plate on which is mounted at least one removable marking element made mobile relative to the plate according to a movement of back and forth, along a first axis substantially perpendicular to said face to be marked of said object, by a first drive system integral with said plate, said marking element comprising a punctual marking surface capable of pressing against the face marking said object so as to form a hollow imprint obtained by irreversible deformation in a portion of the thickness of the object to be marked, at the location of said face mark,
  • each sign that is to say each mark separated from another by an unmarked and / or unprinted space, is formed by a succession of hollow points which overlap between them.
  • a hollow imprint forming either a point or a line, each of the adjacent imprints intended to form a sign covering its close to at least a quarter and at most half of the smallest dimension of the marking surface of said marking element.
  • a displacement pitch of said drive means substantially equal to half of the smallest dimension of the marking surface of the marking element.
  • substantially the entire surface forming the sign is covered, even in the case where the marking surface of the marking element has a circular contour as in the case of the tip of a needle or a ball.
  • the covering thus produced according to the present invention corresponds to the production of a hollow imprint, that is to say, to an irreversible deformation of the surface to be marked, at the location of the sign, which forms a mark in a portion of the thickness of the object to be marked.
  • the face to be marked receives an impact (s) forming the sign (s) in the form of at least one hollow imprint
  • a corresponding bump (s) or projection (s) appear on the face opposite to the face to be marked
  • this bump (s) can then constitute the markings sought to form the sign (s).
  • This irreversible deformation can be accompanied by the simultaneous deposition of a layer of material inside this imprint: in in this case, the layer of material is protected from abrasion since it does not come in excess thickness above the surface to be marked.
  • the ink is simply deposited on the surface to be marked, so that it forms an easily abradable excess thickness.
  • said drive means comprise a second drive system for moving said support along a second axis parallel to the plane of said sole and a third drive system for moving said support along a third axis parallel to the plane of said sole and perpendicular to said second axis; in this case the fourth axis is parallel to said second axis.
  • said marking element has a needle the tip of which forms the marking surface capable of coming to pressurize the face to be marked of the object momentarily during movement. back and forth of the first drive system.
  • the point of the needle goes further than the level of the face to be marked of the object because it penetrates into the material according to a portion of the thickness of the object to be marked, at the location of said face to be marked. It is understood that this portion of the thickness remains small so as not to damage or even perforate the face to be marked of the object.
  • the present invention also relates to the method of marking and / or imprinting by impact, comprising the following steps: a) a marking and / or printing device of the aforementioned type is provided according to the first alternative embodiment, b ) an object to be marked is placed on the receiving face of said sole so that the face to be marked of this object is directed substantially orthogonal to the first axis, c) said drive means and the fourth system are controlled drive in order to move the support so as to position the marking head in an initial position opposite an area of the face to be marked of the object which must receive at least one sign, d) the first system of activation is activated drive in order to temporarily bring into contact, with pressure, the marking surface of the marking element on said zone of the face to be marked in order to form a hollow imprint obtained by r irreversible deformation in a portion of the thickness of the object to be marked, at the location of said face to be marked, e) said drive means are controlled in order to move the support so as to offset the marking element with respect to the face to
  • said marking element has a ball capable of rolling in a housing, a portion of the surface of this ball in the form of a spherical cap forming the marking surface capable of coming to bear. on the face to mark the object in a durable way during the intermediate phase of support of the back-and-forth movement.
  • This back-and-forth movement then indeed comprises a short phase of bringing the marking element closer to the face to be marked of the object, a lasting support phase of adjustable duration between the marking element and the face to be marked of the object and a short phase of separation between the marking element and the face to be marked.
  • a straight line is produced on each back and forth movement of the first drive system.
  • This straight line is preferably parallel to and oriented along the second axis (Ox) (1st choice) or the third axis (Oy) (2nd choice) depending on whether it is active the second or third drive system.
  • the marking head respectively along the third axis (Oy) ( 1st choice) or the second axis (Ox) ( 2nd choice) of a difference equal to a distance between a quarter and a half of the diameter of the circular point marking surface formed by the point of the ball.
  • the present invention also relates to the method of marking and / or imprinting by impact, comprising the following steps: a) a marking and / or printing device of the aforementioned type is provided according to the second alternative embodiment, b ) an object to be marked is placed on the receiving face of said sole so that the face to be marked of this object is directed substantially orthogonal to the first axis, c) said drive means and said fourth system are controlled drive in order to move the support so as to position the marking head in an initial position facing an area of the face to be marked of the object which must receive at least one sign, d1) the first drive system is activated in order to bring into contact, with support under pressure, the marking surface of the marking element on said zone of the face to be marked, d2) said drive means are controlled in order to continuously move the support in order to form a continuous hollow imprint along a parallel rectilinear line at the third axis (Oy), said hollow imprint being obtained by irreversible deformation in a portion of the thickness of the object to be marked
  • the second, third and fourth drive systems are controlled, in the aforementioned step d2), the third drive system is controlled, the straight line being parallel to the third axis and in step e) above, said second drive system is controlled so as to offset the marking element with respect to the face to be marked along the second axis by a distance substantially equal to half of the most small dimension of the marking surface of said marking element with respect to its position along the second axis in the previous step d).
  • the second drive system and the third drive system can be activated jointly at each back and forth movement in order to be able to form a continuous line, in particular a curved line, in particular to reproduce a sign close to manual writing.
  • the impact marking and / or imprinting process comprises the following steps: a) a marking and / or printing device of the aforementioned type is provided according to the second alternative embodiment, b) an object to be marked is placed on the receiving face of said sole so that the face to be marked of this object is directed substantially orthogonal to the first axis, c) said drive means and said fourth drive system are controlled in order to move the support so as to position the marking head in an initial position facing an area of the face to be marked of the object which must receive at least one sign, d1) the first drive system is activated in order to bring into contact, with pressure, the marking surface of the marking element on said area of the face to be marked, d2) said drive means are controlled in order to continuously move the support in order to for sea a continuous hollow imprint along a line each point of which is defined with respect to the second axis (Ox) and the third axis (Oy), said hollow imprint being obtained by irreversible deformation in a portion of the thickness of the object to
  • the marking and / or intaglio printing device further comprises a printing assembly disposed on said support and comprising at least one material axis intended to receive a reel of ribbon, said ribbon having a face covered with a material capable of being deposited on the face to be marked of the object, at the bottom of the hollow imprint, when the punctual marking surface of the marking element is pressed under pressure against the face to be marked with interposition between the two of the ribbon with said face of the ribbon disposed opposite the face to be marked, a winding reel intended to receive the used ribbon and mounted in rotation about an axis parallel to said material axis , a tape guide system between said material axis, said marking head and said winding reel, and a tape drive and advancement system.
  • a printing assembly disposed on said support and comprising at least one material axis intended to receive a reel of ribbon, said ribbon having a face covered with a material capable of being deposited on the face to be marked of the object, at the bottom of the hollow imprint, when the punctual marking surface of
  • FIG. 1 is a perspective of a marking and / or impact printing device according to the present invention.
  • FIG. 2 is an elevation showing the marking and / or printing device of Figure 1 from above in the direction II of Figure 1;
  • - Figure 3 is an elevation showing the marking and / or printing device of Figure 1 from the side in direction III of Figure 1;
  • FIG. 4 is a perspective of a part of the marking and / or printing device of Figure 1 corresponding to the marking and printing assembly mounted on the guide and transverse drive assembly;
  • FIG. 5 is a perspective of a portion of the part of the marking and / or printing device of Figure 4 corresponding to the marking and printing assembly;
  • FIGS. 6 and 7 are elevations showing the marking and printing assembly of Figure 5 respectively from above in direction VI of Figure 5 and from the side in direction VII of Figure 5; and, - Figure 8 is a perspective of the marking head present in the marking and printing assembly of Figure 5.
  • the device for marking and / or imprinting by impact 10 has different elements:
  • a horizontal support table 12 surmounted by a horizontal base 14, for example formed from a machined metal plate and comprising a substantially planar receiving face 14a intended to carry one or more objects to be marked.
  • the sole 14 is rectangular, its sides defining a longitudinal axis Ox and a transverse axis Oy perpendicular to the longitudinal axis Ox.
  • This sole 14 includes means for fixing the object to be marked, these means being able to be magnetic and comprising magnetized studs, these means also being able to be pneumatic in order for example to maintain the object to be marked on the sole 14 by vacuum thanks to a vacuum pump located under the support table 12, holes then being made in the table 12 and in the sole 14, these means can also include one or more spring clamps;
  • Several guide and drive assemblies making it possible to vary the position of the marking and / or printing assembly 16 relative to the sole 14: there is a longitudinal guide and drive assembly 18 making it possible to move all marking and / or printing 16 along the longitudinal axis Ox, a transverse guide and drive assembly 20 making it possible to move the marking and / or printing assembly 16 along the transverse axis Oy and a set of vertical guide and drive 22 making it possible to move the marking and / or printing assembly 16 along a vertical axis Oz perpendicular to the axes Ox and Oy.
  • FIG. 5 illustrating the marking and / or printing assembly 16.
  • a support 161 formed from a plate on which a certain number of elements are mounted, several openings being made. in this support for the passage of moving parts.
  • the support 161 carries a marking and / or printing head 162 as well as a printing assembly 163.
  • a slide 164 On the rear of the support 161 (on the left of FIG. 5) is mounted a slide 164 having a longitudinal direction intended to be placed vertically along the Oz axis.
  • the slider 164 cooperates (see FIGS. 5 and 6) by rectilinear translation with a rail 165 ′ mounted on a carriage 165 belonging to the above-mentioned guide and vertical drive assembly 22 which makes it possible to move the slider 164 relative to the aforementioned rail , that is to say to move the support 161 integral with the slide 164 along the vertical axis Oz.
  • This vertical guide and drive assembly 22 can have different shapes. In the illustrated case (FIG. 7), it operates magnetically thanks to an electromagnet 22a and a spring return system 22b, the whole being controlled by a micrometric screw 22c.
  • the marking and / or printing head 162 visible in more detail in FIG. 8 comprises a plate 162a on which a rail 162b is mounted at one of its ends, the other end carrying a positioning plate 162c.
  • This rail 162b has a main longitudinal direction parallel to an axis O'x 'of the marking and / or printing head 162.
  • This positioning plate 162c carries two marking elements 162d each formed by a needle having a cylindrical point of circular section 162d 'which defines the marking surface striking the face to be marked of an object under pressure. For example, for a needle having a point with a diameter of 0.2 mm, a force of 5 N was measured at the location of the impact, which corresponds to a pressure of 1595 bar / cm 2 .
  • a relatively hard marking surface for example made of tungsten carbide, or even diamond.
  • the marking element may have a marking surface having a shape different from that of a point or a sphere, which shapes delimit a circular point, the circle corresponding to the shape of the cross section of the marking surface: any other form of marking surface or end of the marking element can be envisaged depending on the desired shape of the outline of the hollow imprint.
  • These two needles 162d are parallel to each other and to an axis O'z 'of the marking and / or printing head 162.
  • Each of these two needles 162d is surmounted, on the side opposite its point and on the opposite face of the plate 162a carrying the positioning plate 162c, of a first drive system 162e formed of a vertical drive system with electromagnet.
  • These first drive systems 162e allow control, according to a more or less short back-and-forth movement and parallel to the axis O'z 'of the needle or corresponding marking element 162d relative to the plate 162a .
  • the first drive system 162e makes it possible to carry out this vertical back-and-forth movement along the axis O'z 'as a simple back and forth or else by decomposing this back-and-forth movement with a short phase of approximation between the marking element 162d and the surface to be marked (descent phase), a second long phase of adjustable duration during which the marking element 162d remains under pressure against the face to be marked with l object placed on the sole 14 (marking phase), and a third short phase during which the marking element 162d is moved away from the marking face of the object (ascent phase). It is possible to adjust the descent speed of the first drive system 162e in order to vary the impact force of the marking element 162d on the face to be marked.
  • the possibility of adjusting the depth of the intaglio imprint can be used to carry out a relief reading of the intaglio imprint thanks to an optical reading device comprising a marking reading depth system, that is to say ie a three-dimensional reading system.
  • This marking head 162 is arranged through an opening 161a made in the lower part of the support 161 (right side of FIG. 5), the end of the plate 162a carrying the marking elements 162d being disposed at the front of the support 161 (on the right of FIG. 5), while the other end of the plate 162a and the rail 162b are arranged at the rear of the support 161 (elements not visible on the left part of FIG. 5).
  • the rail 162b is intended to allow the rectilinear translational movement of the marking head relative to the marking and / or printing assembly 16.
  • this longitudinal rail 162b is connected to a drive system 162g comprising a motor connected to a worm which cooperates with the rail 162b so that the rotation of the motor and the worm causes a longitudinal displacement of the marking head 162 along the axis O'x 'which is parallel to the longitudinal axis Ox in the case of the exemplary embodiment illustrated.
  • the marking head 162 can be moved along the axes O'x 'and O'z' respectively by the longitudinal drive system 162g and by the vertical drive system 162e.
  • the printing assembly 163 (see FIG. 5) is arranged on the front face (right side in FIG. 5) of the support 161 and comprises:
  • a material axis 163a (parallel to the axis Ox) intended to receive a reel of ribbon 100, said ribbon 102 preferably having a face covered with a material capable of being deposited on the face to be marked of the object when the punctual marking surface 162d ′ of a needle 162d is in abutment against the face to be marked of an object with interposition between the two of the ribbon 102 with said face of the ribbon disposed opposite the face to be marked;
  • a winding reel 163b intended to receive the used ribbon and which is rotatably mounted around a material axis 163c parallel to the material axis 163a receiving the reel 100 which must supply the printing assembly 163, the material axes 163a and 163c being mounted parallel to each other and to the axis Ox in the upper part of the support 161 (right side in FIG. 5);
  • the tape guide system comprises various elements guaranteeing the arrival of the ribbon under the marking head 162, and in particular a positioning of the ribbon which is horizontal under the needles 162d forming the marking elements.
  • the tape guide system comprises guide cylinders 163d located between the material axis 163a intended to support the reel 100 and the marking head 162 as well as between the winding reel 163b and the marking head 162, that is to say substantially at mid-height of the support 161 when the latter is arranged vertically as in FIGS. 5, 4 and 1.
  • These guide cylinders 163d are parallel to the axes Ox and O'x '.
  • the tape guide system also includes a guide plate 163e mounted on the support 161 below the opening 161a so as to be arranged just below the needles 162d forming the marking elements.
  • This guide plate 163e is composed of a horizontal flat central part provided with an opening and two flat lateral parts inclined relative to this central part. This arrangement allows the positioning of the two needles 162d vertically and above the guide plate 163e, the marking surface 162d ′ of one of the two needles striking the surface to be marked of the object through this opening. .
  • the guide system further comprises, on either side of the guide plate 163e, a guide roller 163f mounted free to rotate about an axis parallel to the axes Ox and O'x '. To this end, the guide roller 163f is mounted at its ends on a bearing. Thus, the guide roller 163f conducts the advance movement of the ribbon when the ribbon passes around it.
  • the tape drive and advancement system comprises a drive motor 163g located behind the support 161, near the guide roller 163f which is located at the front of FIG. 5, that is to say substantially vertically and below the winding reel 163b.
  • This 163g motor is connected to a 163h shaft passing through a circular opening 161b of the support 161 located next to the opening 161a.
  • a cylindrical drive roller of revolution 163i placed near the guide roller 163f and parallel to the latter.
  • the shaft 163h, the roller 163f and the roller 163i have a longitudinal direction parallel to the axis Ox, that is to say parallel to the material axis 163a receiving the coil 100 as well as to the axis 163c of the winding reel 163b.
  • the marking surface 162d ′ corresponding to the tip of the needle moves in an orthogonal movement relative to the ribbon, this which corresponds to the optimum striking angle for transferring the material, such as ink covering the ribbon on its face opposite to the guide plate 163e, on the face to be marked of the object.
  • the support 161 can carry a measurement system (for example by laser telemetry) of the distance separating the marking head 162 from the face to be marked of the object.
  • FIG. 4 illustrates the marking and / or printing assembly 16 mounted on the guide and transverse drive assembly 20 able to move the marking and or printing assembly 16 according to a direction parallel to the axis Oy forming an axis of transverse displacement of the marking and / or printing assembly with respect to the support table 12.
  • This guide and transverse drive assembly 20 comprises a ball screw 20a passing through the carriage 165 mounted at the rear of the support 161 at a thread 165a (see FIG. 6).
  • the ball screw 20a is rotatably mounted on two bearings 20b disposed at the ends of the ball screw 20a which is rotated by means of a motor 20c.
  • the ball screw 20a, the two bearings 20b and the motor 20c are mounted in the hollow of an L-shaped angle iron 20d oriented in the direction of the transverse axis Oy.
  • the angle 20d overcomes at its ends the horizontal external face of one of the two branches of a U-shaped profile 20e which is lying and which is connected to the guide and longitudinal drive assembly 18, this assembly of longitudinal guide and drive 18 making it possible to move the marking and / or printing assembly as well as the transverse guide and drive assembly 20 relative to the support table 12 in a direction parallel to the axis longitudinal Ox.
  • This longitudinal guide and drive assembly 18 is visible in FIGS. 1 to 3 and comprises a slide system composed of a groove element 18a mounted under each of the two U-shaped profiles. 20th, against the horizontal external face of the other of the two branches of this U-shaped profile 20th.
  • These groove elements 18a cooperate in rectilinear translation parallel to the longitudinal axis Ox with a rib element 18b mounted on the support table 12 parallel to the longitudinal axis Ox.
  • the hollow shape of the groove element 18a has a shape complementary to the solid shape of the rib element 18b.
  • One of the two U-shaped profiles 20e (the one on the right in FIG. 1) has an extension element 20f turned towards the outside of the device 10 relative to the sole 14.
  • This extension element 20f can be present in the form of a thick plate which comprises a tapping 20f coming in cooperation with a ball screw 18c belonging to the guide and longitudinal drive assembly 18.
  • the ball screw 18c is rotatably mounted on a bearing 18d arranged integrally above the support table 12.
  • the rear end of the ball screw 18c (not visible on the Figure 1 and right of Figure 2) is extended by the axis of an 18th motor which controls the ball screw 18c.
  • the receiving face 14a of the sole 14 is horizontal but it is possible to produce a completely similar device 10 having other orientations: a receiving face 14a inclined or vertical.
  • the axis O'z ', along which the marking elements 162d perform their reciprocating movement in order to strike the face. to mark the object can have other orientations, in particular to be horizontal in order to be able to mark the edge of an object such as a book.
  • the axes Ox, Oy and Oz form an orthogonal coordinate system by defining respectively horizontal longitudinal (Ox axis), horizontal transverse (Oy axis) and vertical (Oz axis) directions.
  • the axes O'x 'and O'z' corresponding respectively in the case of the device described and illustrated above to a horizontal longitudinal direction (axis O'x ') and to a vertical direction (axis O'z '), can be inclined, or alternatively vertical and horizontal, etc.
  • the following generic terms will be used:
  • first drive system for the vertical drive system with electromagnet 162e allowing the movement back and forth along the axis O'z 'of the marking element or elements 162d
  • means can be used drive which allow to move the support 161 relative to the sole 14 of the support table 12 at least in a plane orthogonal to the first axis O'z '.
  • the sole 14 of the support table 12 can be made movable relative to to the marking and / or printing assembly 16.
  • drive means which make it possible to move the support 161 relative to the sole 14 of the support table 12, or vice versa, at least in a plane orthogonal to the first axis O '. z ', drive means making it possible to move the support 161 (the marking and / or printing head 162) or the sole 14 (the object) relative to each other by rotation around different axes: such an arrangement makes it possible in particular to mark an object having a spherical portion.
  • the method of marking and / or printing in hollow by impact then generally comprises the following steps: a) a marking and / or printing device is provided such that 'it has just been described, b) an object to be marked is placed on the receiving face of said sole 14 so that the face to be marked of this object is directed orthogonal to the first axis (O'z'), c) a reel of ribbon 100 is provided, said ribbon 102 having a face covered with a material capable of being deposited on the face to be marked of the object, at the bottom of the hollow imprint, during the impact of the point marking surface 162d ′ of the marking element 162d against the facing the marking, d) the said reel is placed on the said material axis 163a of the support 161, e) the said strip 102 is positioned by
  • step g) if another sign is to be indented, we return to step g) to move the support so as to position the marking head 162 in another initial position facing an area of the face to be marked with the object which is to receive said other sign.
  • a ribbon 102 having on one of its faces a noble material capable of being deposited (for example gold)
  • it is then sought to optimize the surface of the ribbon by providing that the needle forming the marking element 162d strikes the ribbon over its entire width point by point before the ribbon advances with a step corresponding to a distance greater than or equal to the largest dimension of the marking surface of the element 162b.
  • the fourth system is controlled 162g drive to move the plate 162a relative to said support 161 so that said marking element 162d is substantially positioned opposite the ribbon 102, near one of the edges of the ribbon 102
  • the fourth drive system 162g is controlled in order to move the plate 162a relative to said support 161 so that said marking element 162d is positioned facing the ribbon 102 while being offset by a distance greater than or equal to the greater dimension of the marking surface 162d ′ of said marking element 162d relative to its position in the preceding step h) or, if said marking element 162d is positioned in the preceding step h) e n looking at the ribbon 102 near the other side of the ribbon, the drive and ribbon advancement system (163g, 163h, 163i) is controlled by a distance greater than
  • the system can operate with a single marking element 162d or with two marking elements 162d or even with more than two marking elements 162d (for example two rows of six marking elements 162d).
  • the marking head 162 comprises first and second marking elements 162d aligned according to the fourth axis O'x 'and mounted on the plate 162a, each marking element 162d being controlled in reciprocating movement by a different first drive system 162e, so that a single marking element 162d at the times cannot be in motion with respect to the face to be marked and / or in contact, that is to say under pressure, against the face to be marked of the object to be marked disposed on the receiving face 14a of the sole 14.
  • the marking surface 162d 'of the first marking element 162d may be smaller than the marking surface 162d' of the second marking element 162d.
  • this marking and / or printing device 10 in the intaglio allows the time to carry out, on the one hand when the printing assembly 163 is not used, the marking, that is to say the hollow imprint, point to point of sign on the face to mark an object placed on the receiving face 14a of the sole 14, and on the other hand when using the printing assembly 163, the simultaneous printing of the sign by the transfer of the material covering the ribbon on the bottom of the hollow imprint.
  • this object can not only be of flat shape, but also have a volume with curved surfaces, whether rigid or flexible.
  • the device 10 further comprises means for controlling the distance separating the marking head 162 from the face to be marked of the object and means for controlling the second, third and fifth drive systems 18, 20, 22 making it possible to move the support 161 and the marking head 162 up to a predetermined distance from the face to be marked on the object.
  • the device 10 which is described in relation to the appended figures also comprises (case not shown) an additional marking head striking the face to be marked of an object according to a axis parallel to the plane of the sole 14.
  • said marking element comprises a punctual marking surface capable of coming into contact under pressure against the face to be marked of said object so as to form a hollow imprint obtained by irreversible deformation in a portion of the thickness of the object to be marked, at the location of said face to be marked.
  • this device then further comprises a seventh drive system making it possible to move the plate of the additional marking head relative to the additional marking head along a seventh axis substantially parallel to the plane of the sole and perpendicular to the sixth. aforementioned axis, the displacement pitch of the seventh drive system being substantially between a quarter and a half of the smallest dimension of the marking surface of said marking element of the additional marking head.
  • the printing assembly 163 is fitted with a heating and temperature control system (not shown) capable of keeping the temperature of the material substantially constant.
  • the marking surface 162d 'of said marking element tip 162d' of the needle 162d.
  • this temperature is adjustable and adapted to the nature of the hot transferable material, for example forming an ink.
  • a material is deposited which will make the sign formed visible by being distinguished from the rest of the unmarked surface of the object.
  • the material will be placed under me for example, the layer of deposited material has a thickness of the order of 1 ⁇ m while the hollow imprint has a depth of the order of 20 to 50 ⁇ m.
  • a heating and temperature control system such as that mentioned above can be used without the printing assembly 163: it will then be placed in the marking and / or printing head 162 to allow heating and maintaining at the desired temperature the marking surface 162d 'of said marking element (tip 162d' of the needle 162d).
  • such heating is useful for improving the penetration properties of the marking element in the material of the object to be marked, at the location of the face to be mark said object.
  • the marking head 162 when using this device 10, after having positioned an object on the receiving face 14a of the sole 14, the marking head 162 is positioned, by controlling the second, third and fifth systems d drive 18, 20 and 22, above the face to be marked of the object.
  • each sign is made point by point, each new hollow point of the same sign partially covering the neighboring point over a distance preferably between a quarter and a half of the smallest dimension of the marking surface of the marking element.
  • this overlap zone corresponding to the displacement pitch of the second drive system 18 and of the third drive system 20, is equal to half of the smallest dimension of the marking surface of the element of marking, i.e. half the diameter of the tip of the needle 162d.
  • the tape drive and advancement system 163g, 163h, 163i is controlled after the control of the fourth drive system 162g has caused the movement of the plate 162a by a distance substantially equal to the width of the ribbon 102. In this way, it is ensured that the needle 162d runs first through each width of ribbon before the ribbon is unrolled at a distance greater than the minimum dimension of the marking surface 162d 'of the marking element so as not to strike the ribbon twice on the same area.
  • the present invention also relates, according to the second alternative embodiment, a marking and / or printing device which, instead of the aforementioned needles 162d, comprises as a marking element a ball capable of rolling in a housing (such than a ball joint) so that it is a portion of the surface of this ball in the form of a spherical cap which forms the marking surface capable of coming to bear on the face to be marked of the object.
  • a marking and / or printing device which, instead of the aforementioned needles 162d, comprises as a marking element a ball capable of rolling in a housing (such than a ball joint) so that it is a portion of the surface of this ball in the form of a spherical cap which forms the marking surface capable of coming to bear on the face to be marked of the object.
  • the reciprocating movement controlled by the first drive system forming an electromagnet system comprises a short phase of bringing the marking element closer to the face to be marked with the object, a lasting pressure pressure phase of adjustable duration between the marking element and the face to be marked of the object and a short phase of separation between the marking element and the face to be marked.
  • the process which can be implemented comprises the following steps: a) providing such a marking device and / or impact printing, b) an object to be marked is placed on the receiving face 14a of said sole 14 so that the face to be marked of this object is directed substantially orthogonal to the first axis (O'z '), c) a reel 100 of ribbon 102 is provided, said ribbon 102 having a face covered with a material capable of being deposited on the face to be marked of the object, at the bottom of the indentation, during pressing the punctual marking surface 162d ′ of the marking element 162d against the face to be marked, d) placing said reel 100 on said material axis 163 of the support 161, e) positioning said strip 102 using the system guide (163d, 163e, 163f) so that the ribbon 102 passes between said marking element 162d and an area of the face to be marked of the object which is to receive at least one sign
  • the fourth drive system 162g is controlled in order to move the plate 162a relative to said support 161 so that said marking element 162d is substantially positioned opposite the ribbon 102, close to one of the edges of the ribbon 102.
  • the second alternative embodiment of the marking and / or printing device by making the ball move, when it is under pressure against the face to be marked, along the second axis Ox and along the third axis Oy so as to form a continuous hollow line on the face to be marked.
  • a marking imprint is obtained consisting of a continuous line, possibly curved.
  • the movement of the support 161 along these two axes thus cooperates in the production of a continuous line which resembles manual writing, with curved lines which form loops, solid, bound ....
  • the process of marking and / or printing in hollow by impact comprises the following stages: a) providing such a device for marking and / or printing intaglio by impact, b) an object to be marked is placed on the receiving face 14a of said sole 14 so that the face to be marked of this object is directed substantially orthogonal to the first axis (O'z '), c) a reel 100 of ribbon 102 is provided, said ribbon 102 having a face covered with a material capable of being deposited on the face to be marked on the object, at the bottom of the recess, when pressing the surface of punctual marking 162d ′ of the marking element 162d against the face to be marked, d) placing said reel 100 on said material axis 163 of the support 161, e) positioning said strip 102 by means of the guide system (163d, 163e, 163f) so that the strip 102 passes between said marking element 162d and a zone of the face to be marked of the object which must receive at least one sign, said
  • the first drive system 162e is activated in order to move the marking element 162d away from the marking surface of the object, and m) if another sign has to be imprinted, we return to step g) to move the support so as to position the marking head 162 in another initial position opposite an area of the face to be marked of the object which is to receive said other sign.
  • the first marking element is used in order to delimit the outline of the sign to be marked and that in a second series of marking and / or printing steps , the second marking element is used in order to delimit the outline of the sign to be marked.

Landscapes

  • Printing Methods (AREA)

Abstract

Le dispositif de marquage et/ou d'impression (10) en creux par impact selon l'invention comporte une semelle (14) destinée à porter un objet à marquer au niveau d'une face à marquer, au moins une tête de marquage (162) munie d'au moins un élément de marquage amovible rendu mobile selon un mouvement de va-et-vient selon un premier axe, ledit élément de marquage comportant une surface de marquage ponctuelle apte à venir en appui sous pression contre la face à marquer dudit objet, des moyens d'entraînement (18, 20) permettant de déplacer le support et/ou la semelle l'un par rapport à l'autre au moins dans un plan orthogonal audit premier axe, et un quatrième système d'entraînement permettant de déplacer ladite platine par rapport à ladite tête de marquage (162) selon un quatrième axe. Selon l'invention, le pas de déplacement desdits moyens d'entraînement (18, 20) est sensiblement compris entre le quart et la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage dudit élément de marquage.

Description

DISPOSITIF ET PROCEDE DE MARQUAGE ET/ OU D'IMPRESSION EN CREUX PAR IMPACT
L'invention concerne un dispositif de marquage et/ou d'impression par impact ainsi que le procédé de marquage et/ou d'impression utilisant un tel dispositif.
On entend par marquage le fait de réaliser un relief en creux ou en bosse sur une surface, le contour de ce relief délimitant un signe apparent sur la surface.
On entend par impression le fait de déposer une matière sur une surface, le contour de la zone de la surface recouverte de cette matière, par exemple de l'encre, délimitant un signe apparent sur la surface.
Il est entendu que le marquage et l'impression peuvent être réalisés conjointement, de manière simultanée ou successivement. II existe de nombreuses imprimantes destinées à imprimer des signes typographiques ou d'autre signes prévus sur des signes en relief frappés sur un ruban encreur positionné au dessus d'une feuille ou d'un support plan plus épais destiné à recevoir ces signes.
Un des problèmes rencontré avec ce type d'imprimante est que l'on est limité par les signes en relief à disposition pour former le texte et/ou le dessin souhaité sur le support. Ainsi, même en disposant d'une multitude de gammes de signes correspondant à autant d'alphabets et de polices de caractères différents, on se trouve forcément en présence d'un nombre limité de possibilités. Ce problème existe également avec les imprimantes matricielles qui ont en outre l'inconvénient de fournir des caractères ayant une représentation grossière puisque les points formés par les pointes des aiguilles adjacentes présentent entre eux des zones non recouvertes d'encre. Pour pallier ce problème, on peut utiliser des imprimantes ne fonctionnant pas par impact, telles que des imprimantes à laser par effet xérographique ou des imprimantes à jet d'encre. Dans ce cas, il existe une infinité de possibilités concernant les signes pouvant être représentés mais il est difficile, voire impossible de recourir à ces types d'impression sur des supports autres que des feuilles et en particulier il n'est pas possible de les utiliser pour des supports souples et/ ou des surfaces non essentiellement planes.
En outre, toutes les imprimantes précitées effectuent un dépôt de matière en surface qui résiste souvent difficilement à l'abrasion et qui ne peut pas être utilisé pour le dépôt de certaines matières comme les matières nobles telles que l'or.
La présente invention a pour objectif de pallier ces inconvénients en fournissant un dispositif de marquage et/ou d'impression qui puisse marquer en creux un objet sur une surface à marquer en formant un ou plusieurs signes qui ne soi(en)t pas limité(s) par des formes prédéterminées correspondant à un alphabet, une police de caractères ou toute autre série de signes prédéterminée, ce marquage et/ou cette impression pouvant s'effectuer sur tout type de support rigide ou souple et quelle que soit l'orientation de la face à marquer. Dans la suite, on entend par signe toute marque et/ou toute forme formée d' un point ou d'une succession de points qui sont tous liés entre eux. Par exemple les lettres a, e et n sont formées d'un seul signe tandis que les lettres i, é et à sont formés de deux signes du fait de la présence du point (i) ou de l'accent (é et à). A cet effet, selon la présente invention, est proposé un dispositif de marquage et/ou d'impression en creux par impact, caractérisé en ce qu'il comporte une semelle comportant une face de réception sensiblement plane destinée à porter un objet à marquer en creux au niveau d'une face à marquer, au moins une tête de marquage montée sur un support et munie d'une platine sur laquelle est monté au moins un élément de marquage amovible rendu mobile par rapport à la platine selon un mouvement de va-et-vient, selon un premier axe sensiblement perpendiculaire à ladite face à marquer dudit objet, par un premier système d'entraînement solidaire de ladite platine, ledit élément de marquage comportant une surface de marquage ponctuelle apte à venir en appui sous pression contre la face à marquer dudit objet de façon à former une empreinte en creux obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, des moyens d'entraînement permettant de déplacer le support et/ou la semelle l'un par rapport à l'autre au moins dans un plan orthogonal audit premier axe, et un quatrième système d'entraînement permettant de déplacer ladite platine par rapport à ladite tête de marquage selon un quatrième axe, le pas de déplacement desdits moyens d'entraînement étant sensiblement compris entre le quart et la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage dudit élément de marquage.
De cette manière, on assure que chaque signe, c'est à dire chaque marque séparée d'une autre par un espace non marqué et/ou non imprimé, est formé d'une successions de points en creux qui se recouvrent entre eux. En effet, de manière plus précise, on réalise, à chaque mouvement de va-et-vient de l'élément de marquage, une empreinte en creux formant soit un point soit une ligne, chacune des empreintes adjacentes destinées à former un signe recouvrant sa voisine au moins du quart et au plus de la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage dudit élément de marquage.
De préférence, on utilisera un pas de déplacement desdits moyens d'entraînement sensiblement égal à la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage de l'élément de marquage.
De cette manière, selon la présente invention, on recouvre sensiblement toute la surface formant le signe, même dans le cas où la surface de marquage de l'élément de marquage présente un contour circulaire comme dans le cas de la pointe d'une aiguille ou d'une bille.
Le recouvrement ainsi effectué selon la présente invention correspond à la réalisation d'une empreinte en creux, c'est-à-dire, à une déformation irréversible de la surface à marquer, à l'emplacement du signe, ce qui forme une marque dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer.
Puisque la face à marquer reçoit un (des) impact(s) formant le (ou les) signe(s) sous la forme d'au moins une empreinte en creux, lorsque la face à marquer considérée se trouve dans une zone peu épaisse de l'objet à marquer, une (des) bosse(s) ou saillie(s) correspondante(s) apparai(ssen)t sur la face opposée à la face à marquer, cette (ces) bosse(s) pouvant alors constituer le marquage recherché pour former le (les) signes. Cette déformation irréversible peut s'accompagner du dépôt simultané d'une couche de matière à l'intérieur de cette empreinte : dans ce cas, la couche de matière est protégée de l'abrasion puisqu'elle ne vient pas en surépaisseur au-dessus de la surface à marquer.
Cette garantie de recouvrir toute la surface formant le signe n'est évidemment pas présente lorsque l'on utilise une imprimante matricielle puisque les points formés par les pointes des aiguilles adjacentes sont eux mêmes simplement juxtaposés, sans aucun recouvrement, de sorte qu'ils présentent entre eux des zones non recouvertes d'encre.
En outre, avec une imprimante matricielle, l'encre est simplement déposée sur la surface à marquer, de sorte qu'elle forme une surépaisseur facilement abradable
De préférence, lesdits moyens d'entraînement comportent un deuxième système d'entraînement permettant de déplacer ledit support selon un deuxième axe parallèle au plan de ladite semelle et un troisième système d'entraînement permettant de déplacer ledit support selon un troisième axe parallèle au plan de ladite semelle et perpendiculaire audit deuxième axe ; dans ce cas le quatrième axe est parallèle audit deuxième axe.
Selon une première alternative de réalisation de la présente invention, on prévoit que ledit élément de marquage présente une aiguille dont la pointe forme la surface de marquage susceptible de venir frapper sous pression la face à marquer de l'objet de manière momentanée au cours du mouvement de va-et-vient du premier système d'entraînement.
Dans le cas de cette première alternative de réalisation, on réalise la frappe de points successifs, tous les points voisins se recouvrant entre eux, chaque point pouvant être recouvert et pouvant recouvrir six points voisins.
A chaque frappe, la pointe de l'aiguille va plus loin que le niveau de la face à marquer de l'objet car elle pénètre dans la matière selon une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer. Il est entendu que cette portion de l'épaisseur reste faible pour ne pas endommager, ou même perforer la face à marquer de l'objet.
Si la pointe de cette aiguille forme une empreinte de frappe ou surface de marquage ponctuelle circulaire, deux points voisins se recouvrent sur une distance comprise entre le quart et la moitié du diamètre de cette surface de marquage ponctuelle circulaire. De cette manière, au lieu de voir plusieurs points placés côte à côte comme quand ces points ne se recouvrent pas entre voisins mais sont seulement juxtaposés, on voit une ligne nette formée des points se recouvrant partiellement entre voisins.
La présente invention concerne également le procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact, comportant les étapes suivantes : a) on fournit un dispositif de marquage et/ou d'impression du type précité selon la première alternative de réalisation, b) on dispose un objet à marquer sur la face de réception de ladite semelle de sorte que la face à marquer de cet objet soit dirigée sensiblement de manière orthogonale au premier axe, c) on commande lesdits moyens d'entraînement et le quatrième système d'entraînement afin de déplacer le support de façon à positionner la tête de marquage dans une position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir au moins un signe, d) on active le premier système d'entraînement afin de mettre en contact de manière temporaire, avec appui sous pression, la surface de marquage de l'élément de marquage sur ladite zone de la face à marquer afin de former une empreinte en creux obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, e) on commande lesdits moyens d'entraînement afin de déplacer le support de façon à décaler l'élément de marquage par rapport à la face à marquer d'une distance comprise entre le quart et la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage dudit élément de marquage par rapport à sa position dans l'étape précédente d), f) on procède à la succession des étapes d) et e) tant que ledit signe n'a pas été complètement marqué sur la face de marquage de l'objet, et g) si un autre signe doit être marqué, on retourne à l'étape c) pour déplacer le support de façon à positionner la tête de marquage dans une autre position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir ledit autre signe. En particulier, de préférence, dans l'étape c) précitée, on commande les deuxième, troisième et quatrième systèmes d'entraînement et dans l'étape e) précitée, on commande lesdits deuxième et/ou troisième systèmes d'entraînement.
Selon une deuxième alternative de réalisation de la présente invention, on prévoit que ledit élément de marquage présente une bille apte à rouler dans un logement, une portion de la surface de cette bille en forme de calotte sphérique formant la surface de marquage susceptible de venir appuyer sur la face à marquer de l'objet de manière durable au cours de la phase intermédiaire d'appui du mouvement de va-et-vient. Ce mouvement de va-et-vient comprend alors en effet une phase courte de rapprochement de l'élément de marquage par rapport à la face à marquer de l'objet, une phase d'appui durable de durée réglable entre l'élément de marquage et la face à marquer de l'objet et une phase courte d'éloignement entre l'élément de marquage et la face à marquer.
Dans le cas de cette deuxième alternative de réalisation, on réalise à chaque mouvement de va-et-vient du premier système d'entraînement une ligne rectiligne. Cette ligne rectiligne est de préférence parallèle à et orientée selon le deuxième axe (Ox) (1er choix) ou le troisième axe (Oy) (2eme choix) selon que l'on active le deuxième ou le troisième système d'entraînement. Entre deux mouvements de va-et-vient du premier système d'entraînement afin que deux lignes voisines se recouvrent partiellement entre elles, on va décaler la tête de marquage, respectivement selon le troisième axe (Oy) (1er choix) ou le deuxième axe (Ox) (2ème choix) d'un écart égal à une distance comprise entre le quart et la moitié du diamètre de la surface de marquage ponctuelle circulaire formée par la pointe de la bille.
La présente invention concerne également le procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact, comportant les étapes suivantes : a) on fournit un dispositif de marquage et/ou d'impression du type précité selon la deuxième alternative de réalisation, b) on dispose un objet à marquer sur la face de réception de ladite semelle de sorte que la face à marquer de cet objet soit dirigée sensiblement de manière orthogonale au premier axe, c) on commande lesdits moyens d'entraînement et ledit quatrième système d'entraînement afin de déplacer le support de façon à positionner la tête de marquage dans une position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir au moins un signe, d1 ) on active le premier système d'entraînement afin de mettre en contact, avec appui sous pression, la surface de marquage de l'élément de marquage sur ladite zone de la face à marquer, d2) on commande lesdits moyens d'entraînement afin de déplacer en continu le support afin de former une empreinte en creux continue selon une ligne rectiligne parallèle au troisième axe (Oy), ladite empreinte en creux étant obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, et d3) on active le premier système d'entraînement afin d'éloigner l'élément de marquage de la surface de marquage de l'objet, e) on commande lesdits moyens d'entraînement de façon à décaler l'élément de marquage par rapport à la face à marquer d'une distance sensiblement égale à la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage dudit élément de marquage par rapport à sa position dans l'étape précédente d), f) on procède à la succession des étapes d1 , d2), d3) et e) tant que ledit signe n'a pas été complètement marqué en creux sur la face de marquage de l'objet, et g) si un autre signe doit être marqué en creux, on retourne à l'étape c) pour déplacer le support de façon à positionner la tête de marquage dans une autre position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir ledit autre signe. En particulier, de préférence, dans l'étape c) précitée, on commande les deuxième, troisième et quatrième systèmes d'entraînement, dans l'étape d2) précitée on commande le troisième système d'entraînement, la ligne rectiligne étant parallèle au troisième axe et dans l'étape e) précitée, on commande ledit deuxième système d'entraînement de façon à décaler l'élément de marquage par rapport à la face à marquer selon le deuxième axe d'une distance sensiblement égale à la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage dudit élément de marquage par rapport à sa position selon le deuxième axe dans l'étape précédente d). II est entendu que l'on peut activer conjointement le deuxième système d'entraînement et le troisième système d'entraînement à chaque mouvement de va et vient afin de pouvoir former une ligne continue, notamment courbe, en particulier pour reproduire un signe proche de l'écriture manuelle.
Dans ce cas, le procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact, comporte les étapes suivantes : a) on fournit un dispositif de marquage et/ou d'impression du type précité selon la deuxième alternative de réalisation, b) on dispose un objet à marquer sur la face de réception de ladite semelle de sorte que la face à marquer de cet objet soit dirigée sensiblement de manière orthogonale au premier axe, c) on commande lesdits moyens d'entraînement et ledit quatrième système d'entraînement afin de déplacer le support de façon à positionner la tête de marquage dans une position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir au moins un signe, d1) on active le premier système d'entraînement afin de mettre en contact, avec appui sous pression, la surface de marquage de l'élément de marquage sur ladite zone de la face à marquer, d2) on commande lesdits moyens d'entraînement afin de déplacer en continu le support afin de former une empreinte en creux continue selon une ligne dont chaque point est défini par rapport au deuxième axe (Ox) et au troisième axe (Oy), ladite empreinte en creux étant obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, et d3) on active le premier système d'entraînement afin d'éloigner l'élément de marquage de la surface de marquage de l'objet, e) on commande lesdits moyens d'entraînement de façon à décaler l'élément de marquage par rapport à la face à marquer d'une distance sensiblement égale à la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage dudit élément de marquage par rapport à sa position dans l'étape précédente d), f) on procède à la succession des étapes d1, d2), d3) et e) tant que ledit signe n'a pas été complètement marqué en creux sur la face de marquage de l'objet, et g) si un autre signe doit être marqué en creux, on retourne à l'étape c) pour déplacer le support de façon à positionner la tête de marquage dans une autre position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir ledit autre signe. Dans les deux alternatives de réalisation précitées, on réalise des empreintes en creux pour marquer, en réalisant une déformation irréversible, la surface de marquage de l'objet avec le ou les signes souhaités, sans avoir besoin de recourir à un quelconque dépôt de matière telle qu'une encre.
Selon une variante de réalisation préférentielle, le dispositif de marquage et/ou d'impression en creux selon la présente invention comporte en outre un ensemble d'impression disposé sur ledit support et comprenant au moins un axe matériel destiné à recevoir une bobine de ruban, ledit ruban présentant une face recouverte d'une matière apte à être déposée sur la face à marquer de l'objet, au fond de l'empreinte en creux, lorsque la surface de marquage ponctuelle de l'élément de marquage est en appui sous pression contre la face à marquer avec interposition entre les deux du ruban avec ladite face du ruban disposée en regard de la face à marquer, une bobine d'enroulement destinée à recevoir le ruban usagé et montée en rotation autour d'un axe parallèle audit axe matériel, un système de guidage du ruban entre ledit axe matériel, ladite tête de marquage et ladite bobine d'enroulement, et un système d'entraînement et d'avancée du ruban. De cette manière, on assure à la fois et simultanément le marquage en creux et le dépôt d'une couche de matière au niveau de chaque point de la face à marquer sur lequel vient en appui la surface de marquage de l'élément de marquage, avec interposition du ruban entre les deux. L'invention sera mieux comprise, et des caractéristiques secondaires et leurs avantages apparaîtront au cours de la description détaillée d'un mode de réalisation donnée ci-dessous à titre d'exemple de la première alternative de réalisation précitée.
Il est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qu'à titre indicatif et non limitatif.
Il sera fait référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une perspective d'un dispositif de marquage et/ou d'impression par impact selon la présente invention ;
- la figure 2 est une élévation représentant le dispositif de marquage et/ou d'impression de la figure 1 depuis le dessus selon la direction II de la figure 1 ; - la figure 3 est une élévation représentant le dispositif de marquage et/ou d'impression de la figure 1 depuis le côté selon la direction III de la figure 1 ;
- la figure 4 est une perspective d'une partie du dispositif de marquage et/ou d'impression de la figure 1 correspondant à l'ensemble de marquage et d'impression monté sur l'ensemble de guidage et d'entraînement transversal ;
- la figure 5 est une perspective d'une portion de la partie du dispositif de marquage et/ou d'impression de la figure 4 correspondant à l'ensemble de marquage et d'impression ;
- les figures 6 et 7 sont des élévations représentant l'ensemble de marquage et d'impression de la figure 5 respectivement depuis le dessus selon la direction VI de la figure 5 et depuis le côté selon la direction VII de la figure 5 ; et, - la figure 8 est une perspective de la tête de marquage présente dans l'ensemble de marquage et d'impression de la figure 5.
Comme on peut le voir sur la figure 1 , le dispositif de marquage et/ou d'impression en creux par impact 10 comporte différents éléments :
- une table de support 12 horizontale surmontée d'une semelle horizontale 14 par exemple formée d'une plaque métallique usinée et comprenant une face de réception 14a sensiblement plane destinée à porter un ou plusieurs objets à marquer. La semelle 14 est rectangulaire, ses côtés définissant un axe longitudinal Ox et un axe transversal Oy perpendiculaire à l'axe longitudinal Ox. Cette semelle 14 comporte des moyens pour fixer l'objet à marquer, ces moyens pouvant être magnétiques et comprendre des plots aimantés, ces moyens pouvant également être pneumatiques afin par exemple de maintenir l'objet à marquer sur la semelle 14 par dépression grâce à une pompe à vide située sous la table de support 12, des trous étant alors pratiqués dans la table 12 et dans la semelle 14, ces moyens pouvant aussi comprendre une ou plusieurs pinces de serrage à ressort ;
- un ensemble de marquage et/ou d'impression 16 ; et
- plusieurs ensembles de guidage et d'entraînement permettant de faire varier la position de l'ensemble de marquage et/ou d'impression 16 par rapport à la semelle 14 : on distingue un ensemble de guidage et d'entraînement longitudinal 18 permettant de déplacer l'ensemble de marquage et/ou d'impression 16 selon l'axe longitudinal Ox, un ensemble de guidage et d'entraînement transversal 20 permettant de déplacer l'ensemble de marquage et/ou d'impression 16 selon l'axe transversal Oy et un ensemble de guidage et d'entraînement vertical 22 permettant de déplacer l'ensemble de marquage et/ou d'impression 16 selon un axe vertical Oz perpendiculaire aux axes Ox et Oy.
On se reportera maintenant à la figure 5 illustrant l'ensemble de marquage et/ou d'impression 16. On distingue un support 161 formé d'une plaque sur laquelle sont montés de manière solidaire un certain nombre d'éléments, plusieurs ouvertures étant pratiquées dans ce support pour le passage de pièces mobiles.
Le support 161 porte une tête de marquage et/ou d'impression 162 ainsi qu'un ensemble d'impression 163. Sur l'arrière du support 161 (à gauche de la figure 5) est monté un coulisseau 164 présentant une direction longitudinale destinée à venir se placer de façon verticale selon l'axe Oz.
Le coulisseau 164 coopère (voir figures 5 et 6) par translation rectiligne avec un rail 165' monté sur un chariot 165 appartenant à l'ensemble de guidage et d'entraînement vertical 22 précité qui permet de déplacer le coulisseau 164 par rapport au rail précité, c'est-à-dire de déplacer le support 161 solidaire du coulisseau 164 selon l'axe vertical Oz.
Cet ensemble de guidage et d'entraînement vertical 22 peut présenter différentes formes. Dans le cas illustré (figure 7), il fonctionne de manière magnétique grâce à un électroaimant 22a et un système de rappel par ressort 22b, le tout étant commandé par une vis micrométrique 22c.
La tête de marquage et/ou d'impression 162 visible plus en détail sur la figure 8 comprend une platine 162a sur laquelle est monté un rail 162b à l'une de ses extrémités, l'autre extrémité portant une plaque de positionnement 162c.
Ce rail 162b présente une direction principale longitudinale parallèle à un axe O'x' de la tête de marquage et/ou d'impression 162. Cette plaque de positionnement 162c porte deux éléments de marquage 162d formés chacun par une aiguille présentant une pointe cylindrique de section circulaire 162d' qui définit la surface de marquage venant frapper sous pression la face à marquer d'un objet. A titre d'exemple, pour une aiguille présentant une pointe avec un diamètre de 0,2 mm, une force de 5 N a été mesurée à l'emplacement de l'impact, ce qui correspond à une pression de 1595 bar/cm2.
Pour obtenir un tel résultat de déformation en creux irréversible de l'objet à marquer, qui forme une marque dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, on privilégie des éléments de marquage
162d présentant une surface de marquage relativement dure, par exemple en carbure de tungstène, ou même en diamant.
Il est entendu que l'élément de marquage peut présenter une surface de marquage présentant une forme différente de celle d'une pointe ou d'une sphère, lesquelles formes délimitent un point circulaire, le cercle correspondant à la forme de la section transversale de la surface de marquage : toute autre forme de surface de marquage ou d'extrémité de l'élément de marquage peut être envisagée selon la forme désirée du contour de l'empreinte en creux.
Ces deux aiguilles 162d sont parallèles entre elles et à un axe O'z' de la tête de marquage et/ou d'impression 162. Chacune de ces deux aiguilles 162d est surmontée, du côté opposé à sa pointe et sur la face opposée de la platine 162a portant la plaque de positionnement 162c, d'un premier système d'entraînement 162e formé d'un système d'entraînement vertical à électroaimant.
Ces premiers systèmes d'entraînement 162e permettent la commande, selon un mouvement de va-et-vient plus ou moins court et parallèle à l'axe O'z' de l'aiguille ou élément de marquage 162d correspondant par rapport à la platine 162a.
Il est entendu que le premier système d'entraînement 162e permet de réaliser ce mouvement de va-et-vient vertical selon l'axe O'z' comme un simple aller et retour ou bien en décomposant ce mouvement de va-et-vient avec une phase courte de rapprochement entre l'élément de marquage 162d et la surface à marquer (phase de descente), une seconde phase longue de durée réglable pendant laquelle l'élément de marquage 162d reste en appui sous pression contre la face à marquer de l'objet disposé sur la semelle 14 (phase de marquage), et une troisième phase courte pendant laquelle on éloigne l'élément de marquage 162d de la face de marquage de l'objet (phase de remontée). Il est possible de régler la vitesse de descente du premier système d'entraînement 162e afin de faire varier la force d'impact de l'élément de marquage 162d sur la face à marquer.
Il est également possible de faire varier la distance parcourue pendant la phase de descente (et donc pendant la phase de remontée) afin de faire varier la profondeur de pénétration de la surface de marquage dans le matériau de l'objet à marquer.
La variation des deux paramètres qui précèdent permet d'obtenir des effets d'empreinte en creux différents pour le même matériau et entre différents matériaux composant la surface à marquer.
En outre, la possibilité d'ajuster la profondeur de l'empreinte en creux peut être utilisée pour effectuer une lecture en relief des empreinte en creux grâce à un appareil à lecture optique comprenant un système de profondeur de lecture de marquage, c'est-à-dire un système de lecture tridimensionnel.
Afin d'évacuer l'énergie thermique dégagée par les deux premiers systèmes d'entraînement formés des systèmes à électroaimants
162e, ces derniers, qui sont placés côte à côte à travers la platine 162, sont équipés, sur leur face arrière opposée aux aiguilles 162d, d'un élément dissipateur de chaleur 162f à ailettes.
Cette tête de marquage 162 est disposée au travers d'une ouverture 161a pratiquée dans la partie basse du support 161 (côté droit de la figure 5), l'extrémité de la platine 162a portant les éléments de marquage 162d étant disposée à l'avant du support 161 (à droite de la figure 5), tandis que l'autre extrémité de la platine 162a et le rail 162b sont disposés à l'arrière du support 161 (éléments non visibles sur la partie gauche de la figure 5).
Le rail 162b est destiné à permettre le mouvement de translation rectiligne de la tête de marquage par rapport à l'ensemble de marquage et/ou d'impression 16. A cet effet, ce rail 162b longitudinal est relié à un système d'entraînement 162g comprenant un moteur relié à une vis sans fin qui coopère avec le rail 162b de manière que la mise en rotation du moteur et de la vis sans fin entraîne un déplacement longitudinal de la tête de marquage 162 selon l'axe O'x' qui est parallèle à l'axe longitudinal Ox dans le cas de l'exemple de réalisation illustré. Ainsi, la tête de marquage 162 peut être déplacé selon les axes O'x' et O'z' respectivement par le système d'entraînement longitudinal 162g et par le système d'entraînement vertical 162e.
L'ensemble d'impression 163 (voir figure 5) est disposé sur la face avant (côté droit sur la figure 5) du support 161 et comprend :
- un axe matériel 163a (parallèle à l'axe Ox) destiné à recevoir une bobine de ruban 100, ledit ruban 102 présentant de préférence une face recouverte d'une matière apte à être déposée sur la face à marquer de l'objet lorsque la surface de marquage ponctuelle 162d' d'une aiguille 162d est en appui contre la face à marquer d'un objet avec interposition entre les deux du ruban 102 avec ladite face du ruban disposée en regard de la face à marquer ;
- une bobine d'enroulement 163b destinée à recevoir le ruban usagé et qui est montée en rotation autour d'un axe matériel 163c parallèle à l'axe matériel 163a recevant la bobine 100 devant alimenter l'ensemble d'impression 163, les axes matériels 163a et 163c étant montés parallèlement l'un à l'autre et à l'axe Ox dans la partie haute du support 161 (côté droit sur la figure 5) ;
- un système de guidage du ruban 102 entre ledit axe matériel 163a recevant la bobine 100, la tête de marquage 162 et la bobine d'enroulement 163b ; et
- un système d'entraînement et d'avancée du ruban.
Le système de guidage du ruban comprend différents éléments garantissant l'arrivée du ruban sous la tête de marquage 162, et en particulier un positionnement du ruban qui soit horizontal sous les aiguilles 162d formant les éléments de marquage.
A cet effet, le système de guidage du ruban comporte des cylindres de guidage 163d situés entre l'axe matériel 163a destiné à supporter la bobine 100 et la tête de marquage 162 ainsi qu'entre la bobine d'enroulement 163b et la tête de marquage 162, c'est-à-dire sensiblement à mi-hauteur du support 161 lorsque celui-ci est disposé verticalement comme sur les figures 5, 4 et 1. Ces cylindres de guidage 163d sont parallèles aux axes Ox et O'x'.
Le système de guidage du ruban comprend également une plaque de guidage 163e montée sur le support 161 en dessous de l'ouverture 161a de manière à être disposée juste en dessous des aiguilles 162d formant les éléments de marquage.
Cette plaque de guidage 163e est composée d'une partie centrale plane horizontale munie d'une ouverture et de deux parties latérales planes inclinées par rapport à cette partie centrale. Cet agencement permet le positionnement des deux aiguilles 162d à la verticale et au dessus de la plaque de guidage 163e, la surface de marquage 162d' de l'une des deux aiguilles venant frapper la surface à marquer de l'objet au travers de cette ouverture. Le système de guidage comprend en outre, de part et d'autre de la plaque de guidage 163e, un rouleau de guidage 163f monté libre en rotation autour d'un axe parallèle aux axes Ox et O'x'. A cet effet, le rouleau de guidage 163f est monté à ses extrémités sur un palier. Ainsi, le rouleau de guidage 163f conduit le mouvement d'avancée du ruban lorsque le ruban passe autour de lui.
Le système d'entraînement et d'avancée du ruban comporte un moteur d'entraînement 163g situé derrière le support 161 , à proximité du rouleau de guidage 163f qui est situé à l'avant de la figure 5, c'est-à-dire sensiblement à la verticale et en dessous de la bobine d'enroulement 163b. Ce moteur 163g est relié à un arbre 163h traversant une ouverture circulaire 161 b du support 161 située à côté de l'ouverture 161a. A l'extrémité libre de cet arbre 163h est monté de manière solidaire un galet d'entraînement cylindrique de révolution 163i placé à proximité du rouleau de guidage 163f et parallèlement à ce dernier. L'arbre 163h, le rouleau 163f et le galet 163i présentent une direction longitudinale parallèle à l'axe Ox, c'est-à-dire parallèle à l'axe matériel 163a recevant la bobine 100 ainsi qu'à l'axe 163c de la bobine d'enroulement 163b.
Ainsi, selon la position selon l'axe O'x' de la platine 162a dont la position longitudinale peut être modifiée par le système d'entraînement longitudinal 162g, seulement l'une ou l'autre des deux aiguilles 162d se trouve disposée au-dessus de l'ouverture de la plaque de guidage 163e.
Cet agencement permet de garantir que la direction principale verticale selon l'axe O'z1 de chaque aiguille 162d reste orthogonale au plan de la partie centrale de la plaque de guidage 163e en dessous de laquelle sera positionné le ruban 102 et qui est destinée à venir en appui sur la face à marquer de l'objet.
De cette manière, lors du mouvement de va-et-vient de l'aiguille 162d utilisée pour effectuer le marquage, la surface de marquage 162d' correspondant à la pointe de l'aiguille se déplace selon un mouvement orthogonal par rapport au ruban, ce qui correspond à l'angle de frappe optimum pour transférer le matériau, tel que de l'encre recouvrant le ruban sur sa face opposée à la plaque de guidage 163e, sur la face à marquer de l'objet. De manière optionnelle, le support 161 peut porter un système de mesure (par exemple par télémétrie laser) de la distance séparant la tête de marquage 162 de la face à marquer de l'objet.
On se reportera maintenant à la figure 4 qui illustre l'ensemble de marquage et/ou d'impression 16 monté sur l'ensemble de guidage et d'entraînement transversal 20 apte à déplacer l'ensemble de marquage et ou d'impression 16 selon une direction parallèle à l'axe Oy formant un axe de déplacement transversal de l'ensemble de marquage et/ou d'impression par rapport à la table de support 12.
Cet ensemble de guidage et d'entraînement transversal 20 comporte une vis à bille 20a traversant le chariot 165 monté à l'arrière du support 161 au niveau d'un taraudage 165a (voir figure 6). La vis à bille 20a est montée en rotation sur deux paliers 20b disposés aux extrémités de la vis à bille 20a qui est entraînée en rotation au moyen d'un moteur 20c. La vis à bille 20a, les deux paliers 20b et le moteur 20c sont montés dans le creux d'une cornière 20d en forme de L orientée selon la direction de l'axe transversal Oy.
La cornière 20d surmonte à ses extrémités la face externe horizontale de l'une des deux branches d'un profilé en forme de U 20e qui est couchée et qui est relié à l'ensemble de guidage et d'entraînement longitudinal 18, cet ensemble de guidage et d'entraînement longitudinal 18 permettant de déplacer l'ensemble de marquage et/ou d'impression ainsi que l'ensemble de guidage et d'entraînement transversal 20 par rapport à la table de support 12 selon une direction parallèle à l'axe longitudinal Ox.
Cet ensemble de guidage et d'entraînement longitudinal 18 est visible sur les figures 1 à 3 et comporte un système à glissières composé d'un élément de rainure 18a monté sous chacun des deux profilés en U 20e, contre la face externe horizontale de l'autre des deux branches de ce profilé en U 20e. Ces éléments de rainures 18a coopèrent en translation rectiligne parallèle à l'axe longitudinal Ox avec un élément de nervure 18b monté sur la table de support 12 parallèlement à l'axe longitudinal Ox. A cet effet, la forme en creux de l'élément de rainure 18a présente une forme complémentaire de la forme en plein de l'élément de nervure 18b.
L'un des deux profilés en forme de U 20e (celui de droite sur la figure 1 ) comporte un élément de prolongation 20f tourné en direction de l'extérieur du dispositif 10 par rapport à la semelle 14. Cet élément de prolongation 20f peut se présenter sous la forme d'une plaque épaisse qui comporte un taraudage 20f venant en coopération avec une vis à bille 18c appartenant à l'ensemble de guidage et d'entraînement longitudinal 18.
A chacune de ces deux extrémités, la vis à bille 18c est montée de manière rotative sur un palier 18d disposé de manière solidaire au- dessus de la table de support 12. L'extrémité arrière de la vis à bille 18c (non visible sur la figure 1 et à droite de la figure 2) est prolongée par l'axe d'un moteur 18e qui commande la vis à bille 18c.
La gestion et la commande des différents moteurs, électro- aimants ou vis micrométrique précités sont effectuées par un système électronique commandé par un logiciel au moyen d'un ordinateur dont aucune description ne sera effectuée ici, le mode de fonctionnement de ce dispositif de marquage et/ou d'impression étant explicité ci-après.
Dans l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit en relation avec les figures, la face de réception 14a de la semelle 14 est horizontale mais on peut réaliser un dispositif 10 tout à fait similaire présentant d'autres orientations : une face de réception 14a inclinée ou verticale.
En outre, quelle que soit l'orientation de la face de réception 14a, on peut prévoir que l'axe O'z', selon lequel les éléments de marquage 162d effectuent leur mouvement de va-et-vient afin de venir frapper la face à marquer de l'objet, peut présenter d'autres orientations, notamment être horizontal afin de pouvoir marquer la tranche d'un objet tel qu'un livre.
Egalement, on a choisi dans le cas du dispositif de marquage et/ou d'impression 10 qui vient d'être décrit en relation avec les figures 1 à 8, que les axes Ox, Oy et Oz forment un repère orthogonal en définissant respectivement des directions longitudinale horizontale (axe Ox), transversale horizontale (axe Oy) et verticale (axe Oz).
Ce choix, même s'il est préférentiel, peut bien entendu être différent sans pour autant modifier ni l'agencement ni le fonctionnement du dispositif de marquage et/ou d'impression selon la présente invention. De la même manière, les axes O'x' et O'z', correspondant respectivement dans le cas du dispositif décrit et illustré précédemment à une direction longitudinale horizontale (axe O'x') et à une direction verticale (axe O'z'), peuvent être inclinés, ou bien respectivement vertical et horizontal, etc.. D'une manière générale, dans la suite, afin de couvrir d'autres orientations possibles des différents éléments du dispositif, on utilisera les termes génériques suivant :
- "premier système d'entraînement" pour le système d'entraînement vertical à électroaimant 162e permettant le mouvement de va-et-vient selon l'axe O'z' du ou des éléments de marquage 162d,
- "deuxième système d'entraînement" pour l'ensemble de guidage et d'entraînement longitudinal 18 permettant le mouvement de translation rectiligne de l'ensemble de marquage 16 selon l'axe Ox,
- "troisième système d'entraînement" pour l'ensemble de guidage et d'entraînement transversal 20 permettant le mouvement de translation rectiligne de l'ensemble de marquage 16 selon l'axe Oy,
- "quatrième système d'entraînement" pour le système d'entraînement longitudinal 162g permettant le mouvement de translation rectiligne selon l'axe O'x' de la tête de marquage 162, - "cinquième système d'entraînement" pour l'ensemble de guidage et d'entraînement vertical 22 permettant le mouvement de translation rectiligne de l'ensemble de marquage 16 selon l'axe Oz,
- "premier axe" pour l'axe vertical O'z',
- "deuxième axe" pour l'axe longitudinal Ox, - "troisième axe" pour l'axe transversal Oy,
- "quatrième axe" pour l'axe longitudinal O'x', et
"cinquième axe" pour l'axe vertical Oz.
De façon plus générale, au lieu des deuxième et troisième systèmes d'entraînement 18 et 20 (ou respectivement ensemble de guidage et d'entraînement longitudinal 18 et ensemble de guidage et d'entraînement transversal 20), on peut utiliser des moyens d'entraînement qui permettent de déplacer le support 161 par rapport à la semelle 14 de la table de support 12 au moins dans un plan orthogonal au premier axe O'z'.
Il est entendu qu'à la place d'un ensemble de marquage et/ou d'impression 16 mobile par rapport à la semelle 14 de la table de support 12, on peut rendre mobile la semelle 14 de la table de support 12 par rapport à l'ensemble de marquage et/ou d'impression 16.
On privilégie, pour des raisons de facilité de repérage dans l'espace, des éléments (axes et systèmes d'entraînement) présentant entre eux parallélisme ou orthogonalité.
On peut aussi prévoir, à la place ou en plus des moyens d'entraînement qui permettent de déplacer le support 161 par rapport à la semelle 14 de la table de support 12, ou inversement, au moins dans un plan orthogonal au premier axe O'z', des moyens d'entraînement permettant de déplacer le support 161 (la tête de marquage et/ou d'impression 162) ou la semelle 14 (l'objet) l'un par rapport à l'autre par rotation autour de différents axes : une telle disposition permet notamment de marquer un objet présentant une portion sphérique.
Dans le cas de l'utilisation du dispositif de marquage et/ou d'impression 10 qui vient d'être décrit et dans le cas où l'on a recours à une seule aiguille 162d formant l'élément de marquage pour réaliser simultanément un marquage en creux par déformation irréversible et une impression, le procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact comprend alors d'une manière générale les étapes suivantes : a) on fournit un dispositif de marquage et/ou d'impression tel qu'il vient d'être décrit, b) on dispose un objet à marquer sur la face de réception de ladite semelle 14 de sorte que la face à marquer de cet objet soit dirigée de manière orthogonale au premier axe (O'z'), c) on fournit une bobine de ruban 100, ledit ruban 102 présentant une face recouverte d'une matière apte à être déposée sur la face à marquer de l'objet, au fond de l'empreinte en creux, lors de l'impact de la surface de marquage ponctuelle 162d' de l'élément de marquage 162d contre la face à marquer, d) on place ladite bobine sur ledit axe matériel 163a du support 161 , e) on positionne ledit ruban 102 grâce au système de guidage (163d, 163e, 163f) de sorte que le ruban 102 passe entre ledit élément de marquage 162 et une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir au moins un signe, ladite matière étant disposée en regard de la face à marquer, f) on monte l'extrémité libre dudit ruban 102 sur la bobine d'enroulement 163b, g) on commande les moyens d'entraînement (deuxième et troisième systèmes d'entraînement (18, 20)) et le quatrième système d'entraînement (162g) afin de déplacer le support 161 de façon à positionner la tête de marquage 162d en regard de ladite zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir un signe, h) on active le premier système d'entraînement 162e afin de mettre en contact de manière temporaire, avec appui sous pression, la surface de marquage 162d' de l'élément de marquage 162d sur ledit ruban 102 en regard ladite zone de la face à marquer afin de former simultanément une empreinte en creux, obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, et le dépôt de ladite matière au fond de l'empreinte en creux, i) on commande le quatrième système d'entraînement 162g ou on commande le système d'entraînement et d'avancée du ruban (163g, 163h, 163i) d'une distance supérieure ou égale à la plus grande dimension de la surface de marquage 162d' dudit élément de marquage 162d, j) on commande les moyens d'entraînement (deuxième et/ou troisième systèmes d'entraînement 18, 20) afin de déplacer le support 161 de façon à décaler l'élément de marquage 162d par rapport à la face à marquer d'une distance sensiblement égale à la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage 162d' dudit élément de marquage 162d par rapport à sa position dans l'étape h), k) on procède à la succession des étapes h), i) et j) tant que ledit signe n'a pas été complètement marqué en creux sur la face de marquage de l'objet, et
I) si un autre signe doit être marqué en creux, on retourne à l'étape g) pour déplacer le support de façon à positionner la tête de marquage 162 dans une autre position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir ledit autre signe. Dans le cas où l'on utilise un ruban 102 présentant sur l'une de ses faces une matière noble susceptible d'être déposée (par exemple de l'or), on cherche alors à optimiser la surface du ruban en prévoyant que l'aiguille formant l'élément de marquage 162d frappe le ruban sur toute sa largeur point par point avant que le ruban n'avance d'un pas correspondant à une distance supérieure ou égale à la plus grande dimension de la surface de marquage de l'élément de marquage 162b.
A cet effet, par rapport au procédé de marquage et/ou d'impression en creux qui vient d'être mentionné précédemment, on réalise en outre les étapes suivantes : g') entre les étapes g) et h) on commande le quatrième système d'entraînement 162g afin de déplacer la platine 162a par rapport audit support 161 de sorte que ledit élément de marquage 162d se trouve sensiblement positionné en regard du ruban 102, à proximité de l'un des bords du ruban 102, et dans l'étape i) on commande le quatrième système d'entraînement 162g afin de déplacer la platine 162a par rapport audit support 161 de sorte que ledit élément de marquage 162d se trouve positionné en regard du ruban 102 en étant décalé d'une distance supérieure ou égale à la plus grande dimension de la surface de marquage 162d' dudit élément de marquage 162d par rapport à sa position dans l'étape précédente h) ou, si ledit élément de marquage 162d se trouve positionné dans l'étape précédente h) en regard du ruban 102 à proximité de l'autre des bords du ruban, on commande le système d'entraînement et d'avancée du ruban (163g, 163h, 163i) d'une distance supérieure ou égale à la plus grande dimension de la surface de marquage 162d' dudit élément de marquage 162d puis on commande le quatrième système d'entraînement 162g afin de déplacer la platine 162a par rapport audit support 161 de sorte que ledit élément de marquage 162d se trouve à nouveau sensiblement positionné en regard du ruban, à proximité de l'un des bords du ruban 102.
En effet, le système peut fonctionner avec un seul élément de marquage 162d ou avec deux éléments de marquage 162d ou encore avec plus de deux éléments de marquage 162d (par exemple deux rangées de six éléments de marquage 162d). Dans le second cas, la tête de marquage 162 comprend un premier et un deuxième éléments de marquage 162d alignés selon le quatrième axe O'x' et montés sur la platine 162a, chaque élément de marquage 162d étant commandé en mouvement de va-et-vient par un premier système d'entraînement 162e différent, de sorte qu'un seul élément de marquage 162d à la fois ne peut être en mouvement par rapport à la face à marquer et/ou en contact, c'est-à-dire en appui sous pression, contre la face à marquer de l'objet à marquer disposé sur la face de réception 14a de la semelle 14.
Dans ce cas, on peut prévoir que la surface de marquage 162d' du premier élément de marquage 162d est plus petite que la surface de marquage 162d' du deuxième élément de marquage 162d. Cette disposition permet d'affecter le premier élément de marquage à la réalisation des contours de chaque signe devant être marqué sur la face à marquer de l'objet à marquer, tandis que le deuxième élément de marquage est affecté au tracé du remplissage du signe après réalisation du contour.
On comprend que ce dispositif de marquage et/ou d'impression 10 en creux, tel qu'il vient d'être présenté selon la première alternative de réalisation mettant en œuvre une ou plusieurs aiguilles 162d à titre d'élément de marquage, permet à la fois de réaliser, d'une part lorsque l'on n'utilise pas l'ensemble d'impression 163, le marquage, c'est-à-dire l'empreinte en creux, point à point de signe sur la face à marquer d'un objet posé sur la face de réception 14a de la semelle 14, et d'autre part lorsque l'on utilise l'ensemble d'impression 163, l'impression simultanée du signe par le transfert de la matière recouvrant le ruban sur le fond de l'empreinte en creux.
La possibilité de régler selon les trois axes Ox, Oy et Oz la position de la tête de marquage 162, respectivement au moyen des deuxième système d'entraînement 18, troisième système d'entraînement 20 et cinquième système d'entraînement 22 décrits précédemment, permet au logiciel d'adapter la position de la tête de marquage 162 par rapport à l'objet devant être marqué. Ainsi, cet objet peut non seulement être de forme plate, mais également présenter un volume avec des surfaces courbes, qu'elles soient rigides ou souples.
Afin de faciliter le positionnement de la tête de marquage 162 par rapport à la zone de la face à marquer de l'objet devant recevoir le signe, il est avantageusement prévu que le dispositif 10 comporte en outre des moyens de contrôle de la distance séparant la tête de marquage 162 de la face à marquer de l'objet et des moyens de commande des deuxième, troisième et cinquième systèmes d'entraînement 18, 20, 22 permettant de déplacer le support 161 et la tête de marquage 162 jusqu'à une distance prédéterminée de la face à marquer de l'objet.
Selon une autre variante de réalisation, il est possible que le dispositif 10 qui est décrit en relation avec les figures annexées comporte en outre (cas de figure non représentée) une tête de marquage additionnelle venant frapper la face à marquer d'un objet selon un axe parallèle au plan de la semelle 14. Dans ce cas, on peut prévoir que la tête de marquage additionnelle est montée sur le support 161 en étant munie d'une platine sur laquelle est monté au moins un élément de marquage amovible rendu mobile selon un mouvement de va-et-vient, selon un sixième axe sensiblement parallèle au plan de la semelle 14 et perpendiculaire à ladite face à marquer dudit objet qui est sensiblement verticale, par un sixième système d'entraînement solidaire de la platine. Dans ce cas, ledit élément de marquage comporte une surface de marquage ponctuelle apte à venir en contact sous pression contre la face à marquer dudit objet de façon à former une empreinte en creux obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer. On prévoit aussi que ce dispositif comporte alors en outre un septième système d'entraînement permettant de déplacer la platine de la tête de marquage additionnelle par rapport à la tête de marquage additionnelle selon un septième axe sensiblement parallèle au plan de la semelle et perpendiculaire au sixième axe précité, le pas de déplacement du septième système d'entraînement étant sensiblement compris entre le quart et la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage dudit élément de marquage de la tête de marquage additionnelle. En particulier dans le cas où le ruban est recouvert d'une manière transférable à chaud, on équipe l'ensemble d'impression 163 d'un système de chauffage et de régulation de température (non représenté) apte à maintenir sensiblement constante la température de la surface de marquage 162d' dudit élément de marquage (pointe 162d' de l'aiguille 162d). Bien entendu, cette température est réglable et adaptée à la nature de la matière transférable à chaud formant par exemple une encre. Ainsi, lorsque l'aiguille 162d vient frapper le ruban 102 contre la face à marquer d'un objet, grâce à la chaleur de l'aiguille 162d, la matière recouvrant le ruban au niveau de la zone en regard de la surface de marquage est transférée à chaud sur la face à marquer de l'objet. De cette manière, outre un marquage en creux, donc en relief, visible, on dépose une matière qui va rendre le signe formé visible en se distinguant du reste de la surface non marquée de l'objet. Ainsi, on comprend que le dépôt de cette matière étant effectué dans l'empreinte en creux, la matière sera disposée sous me par exemple, la couche de matière déposée présente une épaisseur de l'ordre de 1 μm alors que l'empreinte en creux présente un profondeur de l'ordre de 20 à 50 μm. II convient de noter qu'un système de chauffage et de régulation de température tel que celui mentionné précédemment peut être utilisé sans l'ensemble d'impression 163 : il sera alors disposé dans la tête de marquage et/ou d'impression 162 pou permettre de chauffer et de maintenir à la température voulue la surface de marquage 162d' dudit élément de marquage (pointe 162d' de l'aiguille 162d). en effet, un tel chauffage, indépendamment du dépôt d'une matière transférable à chaud, est utile pour améliorer les propriétés de pénétration de l'élément de marquage dans la matière de l'objet à marquer, à l'emplacement de la face à marquer dudit objet. D'une manière générale, lors de l'utilisation de ce dispositif 10, après avoir positionné un objet sur la face de réception 14a de la semelle 14, on positionne la tête de marquage 162, en commandant les deuxième, troisième et cinquième systèmes d'entraînement 18, 20 et 22, au-dessus de la face à marquer de l'objet. Ensuite, après rentrée des informations déterminant la forme du ou des signes devant être marqués en creux sur la face à marquer de l'objet dans le système informatique de l'ordinateur qui pilote, au moyen d'un logiciel, le système électronique commandant le dispositif 10, on réalise point par point chaque signe, chaque nouveau point en creux du même signe recouvrant partiellement le point voisin sur une distance préférentiellement comprise entre le quart et la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage de l'élément de marquage.
De manière avantageuse, cette zone de recouvrement, correspondant au pas de déplacement du deuxième système d'entraînement 18 et du troisième système d'entraînement 20, est égale à la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage de l'élément de marquage, soit la moitié du diamètre de la pointe de l'aiguille 162d.
S'agissant des zones du ruban successivement frappées par l'aiguille 162d, puisqu'il faut à chaque fois prévoir le transfert de matière depuis une zone du ruban non déjà frappée, on prévoit que le système d'entraînement et d'avancé du ruban 163g, 163h et 163i ainsi que le quatrième système d'entraînement 162g présentent un pas supérieur ou égal à la plus grande dimension de la surface de marquage de l'élément de marquage 162d.
De plus, de préférence, le système d'entraînement et d'avancée du ruban 163g, 163h, 163i est commandé après que la commande du quatrième système d'entraînement 162g ait entraîné le déplacement de la platine 162a d'une distance sensiblement égale à la largeur du ruban 102. De cette manière, on assure que l'aiguille 162d parcourt en premier lieu chaque largeur de ruban avant que le ruban ne soit déroulé selon une distance supérieure à la dimension minimale de la surface de marquage 162d' de l'élément de marquage afin de ne pas frapper le ruban deux fois sur une même zone. La présente invention concerne également, selon la deuxième alternative de réalisation, un dispositif de marquage et/ou d'impression qui, au lieu des aiguilles 162d précitées, comporte en tant qu'élément de marquage une bille apte à rouler dans un logement (telle qu'une rotule) de sorte que c'est une portion de la surface de cette bille en forme de calotte sphérique qui forme la surface de marquage susceptible de venir appuyer sur la face à marquer de l'objet.
Même si aucune représentation de cette deuxième alternative de réalisation du dispositif de marquage et/ou d'impression selon la présente invention n'est donnée dans ce qui suit, puisque la seule modification structurelle par rapport à la première alternative de réalisation telle qu'illustrée et décrite précédemment concerne le remplacement de l'aiguille par un élément de marquage comprenant une bille, on conservera dans la suite les mêmes références numériques que celles du dispositif 10 illustré pour désigner les éléments identique d'un dispositif selon la deuxième alternative de réalisation. Dans ce cas, on ne réalise pas une frappe sous pression point par point mais on laisse rouler la bille sous pression selon des petites lignes rectilignes parallèles au troisième axe Oy et ce n'est que lorsque l'on déplace la tête de marquage 162 selon le deuxième axe Ox que l'on prend soin à nouveau d'obtenir un recouvrement avec la position précédente de la bille selon le deuxième axe Ox.
En outre, dans ce cas, le mouvement de va-et-vient commandé par le premier système d'entraînement formant un système à électroaimant comprend une phase courte de rapprochement de l'élément de marquage par rapport à la face à marquer de l'objet, une phase d'appui sous pression durable de durée réglable entre l'élément de marquage et la face à marquer de l'objet et une phase courte d'éloignement entre l'élément de marquage et la face à marquer.
Dans le cas de l'utilisation d'un élément de marquage à bille et de l'utilisation du ruban pour réaliser simultanément une impression, le procédé pouvant mis en oeuvre comporte les étapes suivantes : a) on fournit un tel dispositif de marquage et/ou d'impression en creux par impact, b) on dispose un objet à marquer sur la face de réception 14a de ladite semelle 14 de sorte que la face à marquer de cet objet soit dirigée sensiblement de manière orthogonal au premier axe (O'z'), c) on fournit une bobine 100 de ruban 102, ledit ruban 102 présentant une face recouverte d'une matière apte à être déposée sur la face à marquer de l'objet, au fond de l'empreinte en creux, lors de l'appui de la surface de marquage ponctuelle 162d' de l'élément de marquage 162d contre la face à marquer, d) on place ladite bobine 100 sur ledit axe matériel 163 du support 161 , e) on positionne ledit ruban 102 grâce au système de guidage (163d, 163e, 163f) de sorte que le ruban 102 passe entre ledit élément de marquage 162d et une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir au moins un signe, ladite matière étant disposée en regard de la face à marquer , f) on monte l'extrémité libre dudit ruban 102 sur la bobine d'enroulement 163b, g) on commande les deuxième, troisième et quatrième systèmes d'entraînement (18, 20, 162g) afin de déplacer le support 161 de façon à positionner la tête de marquage 162d en regard de ladite zone de la face à marquer de l'objet devant recevoir ledit signe, h1 ) on active le premier système d'entraînement 162e afin de mettre en contact de manière continue, avec appui sous pression, la surface de marquage 162d' de l'élément de marquage 162d sur ledit ruban 102 en regard de ladite zone de la face à marquer, h2) on commande le troisième système d'entraînement 20 afin de déplacer en continu le support 161 selon une ligne rectiligne parallèle au troisième axe Oy, h3) on commande le système d'entraînement et d'avancée du ruban (163g, 163h, 163i) de sorte que le ruban 102 avance en continu et que la surface de marquage forme simultanément une empreinte en creux, obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, et le dépôt de ladite matière au fond de l'empreinte en creux, ladite empreinte en creux étant continue, rectiligne et parallèle au troisième axe (Oy) et h4) on active le premier système d'entraînement 162e afin d'éloigner l'élément de marquage 162d de la surface de marquage de l'objet, i) on commande le quatrième système d'entraînement 162g pour déplacer ladite platine 162a d'une distance supérieure ou égale à la plus grande dimension de la surface de marquage 162d' dudit élément de marquage 162d, j) on commande le deuxième système d'entraînement 18 afin de déplacer le support selon le deuxième axe (Ox) de façon à décaler l'élément de marquage 162d par rapport à la face à marquer d'une distance sensiblement égale à la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage 162d' dudit élément de marquage 162d par rapport à sa position selon le deuxième axe (Ox) dans l'étape précédente i), k) on procède à la succession des étapes h1) à j) tant que ledit signe n'a pas été complètement marqué en creux sur la face de marquage de l'objet, I) on active le premier système d'entraînement 162e afin d'éloigner l'élément de marquage 162d de la surface de marquage de l'objet, et m) si un autre signe doit être marqué en creux, on retourne à l'étape g) pour déplacer le support de façon à positionner la tête de marquage 162 dans une autre position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir ledit autre signe. Afin d'optimiser avantageusement l'utilisation du ruban, notamment lorsqu'il est recouvert d'une matière noble comme l'or, il suffit, dans le procédé qui précède, de prévoir en outre l'étape suivante : g') entre les étapes g) et h1 ) on commande le quatrième système d'entraînement 162g afin de déplacer la platine 162a par rapport audit support 161 de sorte que ledit élément de marquage 162d se trouve sensiblement positionné en regard du ruban 102 , à proximité de l'un des bords du ruban 102.
Il est également possible d'utiliser la deuxième alternative de réalisation du dispositif de marquage et/ou d'impression en faisant se déplacer la bille, lorsqu'elle est sous pression contre la face à marquer, selon le deuxième axe Ox et selon le troisième axe Oy de façon à former une ligne continue en creux sur la face à marquer. De cette façon, on obtient une empreinte de marquage constituée par une ligne continue, éventuellement courbe. De cette manière, en commandant le déplacement de la bille formant l'élément de marquage selon le deuxième axe Ox et/ou selon le troisième axe Oy, le mouvement du support 161 selon ces deux axes coopère ainsi à la réalisation d'une ligne continue qui ressemble à l'écriture manuelle, avec des tracés courbes qui forment des boucles, des pleins, des liés.... Dans ce cas, le procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact, comporte les étapes suivantes : a) on fournit un tel dispositif de marquage et/ou d'impression en creux par impact, b) on dispose un objet à marquer sur la face de réception 14a de ladite semelle 14 de sorte que la face à marquer de cet objet soit dirigée sensiblement de manière orthogonal au premier axe (O'z'), c) on fournit une bobine 100 de ruban 102, ledit ruban 102 présentant une face recouverte d'une matière apte à être déposée sur la face à marquer de l'objet, au fond de l'empreinte en creux, lors de l'appui de la surface de marquage ponctuelle 162d' de l'élément de marquage 162d contre la face à marquer, d) on place ladite bobine 100 sur ledit axe matériel 163 du support 161 , e) on positionne ledit ruban 102 grâce au système de guidage (163d, 163e, 163f) de sorte que le ruban 102 passe entre ledit élément de marquage 162d et une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir au moins un signe, ladite matière étant disposée en regard de la face à marquer , f) on monte l'extrémité libre dudit ruban 102 sur la bobine d'enroulement 163b, g) on commande les deuxième, troisième et quatrième systèmes d'entraînement (18, 20, 162g) afin de déplacer le support 161 de façon à positionner la tête de marquage 162d en regard de ladite zone de la face à marquer de l'objet devant recevoir ledit signe, h1) on active le premier système d'entraînement 162e afin de mettre en contact de manière continue, avec appui sous pression, la surface de marquage 162d' de l'élément de marquage 162d sur ledit ruban 102 en regard de ladite zone de la face à marquer, h2) on commande le deuxième système d'entraînement 18 et le troisième système d'entraînement 20 afin de déplacer en continu le support 161 selon une ligne dont chaque point est défini par rapport au deuxième axe Ox et au troisième axe Oy, h3) on commande le système d'entraînement et d'avancée du ruban (163g, 163h, 163i) de sorte que le ruban 102 avance en continu et que la surface de marquage forme simultanément une empreinte en creux, obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, et le dépôt de ladite matière au fond de l'empreinte en creux, ladite empreinte en creux étant continue, et h4) on active le premier système d'entraînement 162e afin d'éloigner l'élément de marquage 162d de la surface de marquage de l'objet, i) on commande le quatrième système d'entraînement 162g pour déplacer ladite platine 162a d'une distance supérieure ou égale à la plus grande dimension de la surface de marquage 162d' dudit élément de marquage 162d, j) on commande le deuxième système d'entraînement 18 et le troisième système d'entraînement 20 afin de déplacer le support selon le deuxième axe (Ox) et/ou le troisième axe (Oy) de façon à décaler l'élément de marquage 162d par rapport à la face à marquer d'une distance sensiblement égale à la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage 162d' dudit élément de marquage 162d par rapport à sa position dans l'étape précédente i), k) on procède à la succession des étapes h1) à h4) tant que ledit signe n'a pas été complètement marqué en creux sur la face de marquage de l'objet,
I) on active le premier système d'entraînement 162e afin d'éloigner l'élément de marquage 162d de la surface de marquage de l'objet, et m) si un autre signe doit être marqué en creux, on retourne à l'étape g) pour déplacer le support de façon à positionner la tête de marquage 162 dans une autre position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir ledit autre signe.
Quel que soit le procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact qui a été indiqué précédemment et avec un dispositif comportant un premier élément de marquage ayant une surface de marquage plus petite que celle d'un deuxième élément il est possible que, dans une première série d'étapes de marquage et/ou d'impression, on utilise le premier élément de marquage afin de délimiter le contour du signe à marquer et que dans une seconde série d'étapes de marquage et/ou d'impression, on utilise le deuxième élément de marquage afin de délimiter le contour du signe à marquer.
Il entendu que dans le cadre de la présente invention, on peut utiliser plus d'un ruban recouvert d'une matière transférable :dans ce cas, on utilise autant d'axes matériels 163a et de bobines d'enroulement 163b que de bobines 100 de ruban devant être reçues, la gestion de la position de la platine 162a permettant de placer la plaque de guidage 163e et un élément de marquage 162d au dessus du ruban que l'on souhaite utiliser.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif de marquage et/ou d'impression (10) en creux par impact, caractérisé en ce qu'il comporte :
-une semelle (14) comportant une face de réception (14a) sensiblement plane destinée à porter un objet à marquer en creux au niveau d'une face à marquer,
- au moins une tête de marquage (162) montée sur un support (161 ) et munie d'une platine (162a) sur laquelle est monté au moins un élément de marquage (162d) amovible rendu mobile par rapport à ladite platine (162a) selon un mouvement de va-et-vient, selon un premier axe (O'z') sensiblement perpendiculaire à ladite face à marquer dudit objet, par un premier système d'entraînement (162e) solidaire de ladite platine (162a), ledit élément de marquage (162d) comportant une surface de marquage (162d') ponctuelle apte à venir en appui sous pression contre la face à marquer dudit objet de façon à former une empreinte en creux obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer,
- des moyens d'entraînement permettant de déplacer le support et/ou la semelle l'un par rapport à l'autre au moins dans un plan orthogonal audit premier axe (O'z'), et
- un quatrième système d'entraînement (162g) permettant de déplacer ladite platine (162a) par rapport à ladite tête de marquage (162) selon un quatrième axe (O'x'), le pas de déplacement desdits moyens d'entraînement (18, 20) étant sensiblement compris entre le quart et la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d).
2 . Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement comportent un deuxième système d'entraînement (18) permettant de déplacer ledit support (161) selon un deuxième axe (Ox) parallèle au plan de ladite semelle (14) et un troisième système d'entraînement (20) permettant de déplacer ledit support (161) selon un troisième axe (Oy) parallèle au plan de ladite semelle (14) et perpendiculaire audit deuxième axe (Ox) et en ce que ledit quatrième axe (O'x') est parallèle audit deuxième axe (Ox).
3 . Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit élément de marquage (162d) présente une aiguille dont la pointe forme la surface de marquage (162d') susceptible de venir frapper sous pression la face à marquer de l'objet de manière momentanée au cours du mouvement de va-et-vient du premier système d'entraînement.
4 . Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit élément de marquage (162d) présente une bille apte à rouler dans un logement, une portion de la surface de cette bille en forme de calotte sphérique formant la surface de marquage (162d') susceptible de venir appuyer sous pression sur la face à marquer de l'objet de manière durable au cours du mouvement de va-et-vient comprenant une phase courte de rapprochement de l'élément de marquage (162d) par rapport à la face à marquer de l'objet, une phase d'appui sous pression durable de durée réglable entre l'élément de marquage (162d) et la face à marquer de l'objet et une phase courte d'éloignement entre l'élément de marquage (162d) et la face à marquer.
5 . Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite tête de marquage comprend un premier et un deuxième éléments de marquage (162d) alignés selon le quatrième axe (O'x') et montés sur ladite platine (162a), chaque élément de maïquage (162d) étant commandé en mouvement de va-et-vient par un premier système d'entraînement (162e) différent de sorte qu'un seul élément de marquage (162d) à la fois peut être en mouvement par rapport à la face à marquer et/ou en appui contre la face à marquer. 6 . Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la surface de marquage (162d') du premier élément de marquage (162d) est plus petite que la surface de marquage (162d') du deuxième élément de marquage (162d).
7 . Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un cinquième système d'entraînement (22) permettant de déplacer ledit support (161) selon un cinquième axe (Oz) perpendiculaire au plan de ladite semelle (14) et perpendiculaire auxdits deuxième (Ox) et troisième (Oy) axes
8 . Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de contrôle de la distance séparant la tête de marquage de la face à marquer de l'objet et des moyens de commande des deuxième, troisième et cinquième systèmes d'entraînement (18, 20 162g) permettant de déplacer le support (161) et la tête de marquage (162) jusqu'à une distance prédéterminée de la face à marquer de l'objet.
9 . Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite face de réception (14a) de la semelle est horizontale, ledit premier axe (O'z') étant vertical. 10 . Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une tête de marquage additionnelle montée sur ledit support (161) et munie d'une platine sur laquelle est monté au moins un élément de marquage (162d) amovible rendu mobile selon un mouvement de va-et-vient, selon un sixième axe sensiblement parallèle au plan de la semelle et perpendiculaire à ladite face à marquer dudit objet qui est sensiblement verticale, par un sixième système d'entraînement solidaire de ladite platine, ledit élément de marquage (162d) comportant une surface de marquage (162d') ponctuelle apte à venir en contact sous pression contre la face à marquer dudit objet de façon à former une empreinte en creux obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, et en ce qu'il comporte en outre un septième système d'entraînement permettant de déplacer ladite platine de la tête de marquage additionnelle par rapport à ladite tête de marquage additionnelle selon un septième axe sensiblement parallèle au plan de la semelle et perpendiculaire au sixième axe, le pas de déplacement dudit septième système d'entraînement étant sensiblement compris entre le quart et la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d) de la tête de marquage additionnelle. il . Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un ensemble d'impression (163) disposé sur ledit support (161) et comprenant :
- au moins un axe matériel (163a) destiné à recevoir une bobine de ruban (100), ledit ruban (102) présentant une face recouverte d'une matière apte à être déposée sur la face à marquer de l'objet, au fond de l'empreinte en creux, lorsque la surface de marquage (162d') ponctuelle de l'élément de marquage (162d) est en appui sous pression contre la face à marquer avec interposition entre les deux du ruban (102) avec ladite face du ruban (102) disposée en regard de la face à marquer,
- une bobine d'enroulement (163b) destinée à recevoir le ruban usagé et montée en rotation autour d'un axe parallèle audit axe matériel (163a),
- un système de guidage du ruban (163d, 163e, 163f) entre ledit axe matériel (163a), ladite tête de marquage (162) et ladite bobine d'enroulement (163b), et
- un système d'entraînement et d'avancée du ruban (163g, 163h, 163i).
12 . Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit ensemble d'impression comprend en outre un système de chauffage et de régulation de température apte à maintenir sensiblement constante la température de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d).
13 . Dispositif selon la revendication 11 , caractérisé en ce que ledit système d'entraînement et d'avancée (163g, 163h, 163i) du ruban et le quatrième système d'entraînement (162g) présentent un pas supérieur ou égal à la plus grande dimension de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d), ledit système d'entraînement et d'avancée du ruban (163g, 163h, 163i) étant commandé après que la commande du quatrième système d'entraînement (162g) ait entraîné le déplacement de la platine (162a) d'une distance sensiblement égale à la largeur du ruban (102).
14 . Procédé de marquage et/ou d'impression par impact en creux, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : a) on fournit un dispositif de marquage et/ou d'impression (10) selon la revendication 3, b) on dispose un objet à marquer sur la face de réception de ladite semelle de sorte que la face à marquer de cet objet soit dirigée sensiblement de manière orthogonale au premier axe (O'z'), c) on commande les moyens d'entraînement (18, 20) ledit quatrième système d'entraînement (162g) afin de déplacer le support (161) de façon à positionner la tête de marquage (162) dans une position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir au moins un signe, d) on active le premier système d'entraînement (162e) afin de mettre en contact de manière temporaire, avec appui sous pression, la surface de marquage (162d') de l'élément de marquage (162d) sur ladite zone de la face à marquer afin de former une empreinte en creux obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, e) on commande les moyens d'entraînement (18, 20) afin de déplacer le support (161 ) de façon à décaler l'élément de marquage (162d) par rapport à la face à marquer d'une distance comprise entre le quart et la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d) par rapport à sa position dans l'étape précédente d), f) on procède à la succession des étapes d) et e) tant que ledit signe n'a pas été complètement marqué en creux sur la face de marquage de l'objet, et g) si un autre signe doit être marqué en creux, on retourne à l'étape c) pour déplacer le support (161 ) de façon à positionner la tête de marquage (162) dans une autre position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir ledit autre signe.
15 . Procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact selon la revendication 14, caractérisé en ce que dans l'étape c) précitée, on commande les deuxième, troisième et quatrième systèmes d'entraînement (18, 20 162g) et dans l'étape e) précitée, on commande lesdits deuxième et/ou troisième systèmes d'entraînement (18, 20).
16 . Procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : a) on fournit un dispositif de marquage et/ou d'impression selon les revendications 3 et 11 , b) on dispose un objet à marquer sur la face de réception (14a) de ladite semelle (14) de sorte que la face à marquer de cet objet soit dirigée sensiblement de manière orthogonale au premier axe (O'z'), c) on fournit une bobine (100) de ruban, ledit ruban (102) présentant une face recouverte d'une matière apte à être déposée sur la face à marquer de l'objet, au fond de l'empreinte en creux, lors de l'impact de la surface de marquage (162d') ponctuelle de l'élément de marquage (162d) contre la face à marquer, d) on place ladite bobine (100) sur ledit axe matériel du support (161 ), e) on positionne ledit ruban (102) grâce au système de guidage (163d, 163e, 163f) de sorte que le ruban (102) passe entre ledit élément de marquage (162d) et une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir au moins un signe, ladite matière étant disposée en regard de la face à marquer, f) on monte l'extrémité libre dudit ruban (102) sur la bobine (100) d'enroulement g) on commande lesdits moyens d'entraînement (18, 20) et ledit quatrième système d'entraînement (162g) afin de déplacer le support (161 ) de façon à positionner la tête de marquage (162) en regard de ladite zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir un signe, h) on active le premier système d'entraînement (162e) afin de mettre en contact de manière temporaire, avec appui sous pression, la surface de marquage (162d') de l'élément de marquage (162d) sur ledit ruban (102) en regard ladite zone de la face à marquer afin de former simultanément une empreinte en creux, obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, et le dépôt de ladite matière au fond de l'empreinte en creux, i) on commande le quatrième système d'entraînement (162g) ou on commande le système d'entraînement et d'avancée du ruban (163g, 163h, 163i) d'une distance supérieure ou égale à la plus grande dimension de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d), j) on commande lesdits moyens d'entraînement (18, 20) afin de déplacer le support (161 ) de façon à décaler l'élément de marquage (162d) par rapport à la face à marquer d'une distance comprise entre le quart et à la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d) par rapport à sa position dans l'étape h), k) on procède à la succession des étapes h), i) et j) tant que ledit signe n'a pas été complètement marqué en creux sur la face de marquage de l'objet, et I) si un autre signe doit être marqué en creux, on retourne à l'étape g) pour déplacer le support (161) de façon à positionner la tête de marquage (162) dans une autre position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir ledit autre signe.
17 . Procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact selon la revendication 16, caractérisé en ce que dans l'étape g) précitée on commande les deuxième, troisième et quatrième systèmes d'entraînement (18, 20, 162g), et en ce que dans l'étape j) précitée on commande les deuxième et/ou troisième systèmes d'entraînement (18, 20).
18 . Procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : g') entre les étapes g) et h) on commande le quatrième système d'entraînement (162g) afin de déplacer la platine (162a) par rapport audit support (161) de sorte que ledit élément de marquage (162d) se trouve sensiblement positionné en regard du ruban (102), à proximité de l'un des bords du ruban (102), dans l'étape i) on commande le quatrième système d'entraînement (162g) afin de déplacer la platine (162a) par rapport audit support (161 ) de sorte que ledit élément de marquage (162d) se trouve positionné en regard du ruban (102) en étant décalé d'une distance supérieure ou égale à la plus grande dimension de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d) par rapport à sa position dans l'étape précédente h) ou, si ledit élément de marquage (162d) se trouve positionné dans l'étape précédente h) en regard du ruban (102) à proximité de l'autre des bords du ruban (102), on commande le système d'entraînement et d'avancée du ruban (163g, 163h, 163i) d'une distance supérieure ou égale à la plus grande dimension de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d) puis on commande le quatrième système d'entraînement (162g) afin de déplacer la platine (162a) par rapport audit support (161) de sorte que ledit élément de marquage (162d) se trouve à nouveau sensiblement positionné en regard du ruban (102), à proximité de l'un des bords du ruban (102).
19 . Procédé de marquage et/ou d'impression en creux par, impact, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : a) on fournit un dispositif de marquage et/ou d'impression selon les revendications 2 et 4, b) on dispose un objet à marquer sur la face de réception (14a) de ladite semelle (14) de sorte que la face à marquer de cet objet soit dirigée sensiblement de manière orthogonale au premier axe (O'z'), c) on commande les deuxième, troisième et quatrième systèmes d'entraînement (18, 20, 162g) afin de déplacer le support (161) de façon à positionner la tête de marquage (162) dans une position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir au moins un signe, d1 ) on active le premier système d'entraînement (162e) afin de mettre en contact, avec appui sous pression, la surface de marquage (162d') de l'élément de marquage (162d) sur ladite zone de la face à marquer, d2) on commande le deuxième système d'entraînement et le troisième système d'entraînement afin de déplacer en continu le support (161) afin de former une empreinte en creux continue selon une ligne dont chaque point est définie par rapport au deuxième axe (Ox) et au troisième axe (Oy), ladite empreinte en creux étant obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, et d3) on active le premier système d'entraînement (162e) afin d'éloigner l'élément de marquage (162d) de la surface de marquage (162d') de l'objet, e) on commande le deuxième système d'entraînement et le troisième système d'entraînement de façon à décaler l'élément de marquage (162d) par rapport à la face à marquer selon le deuxième axe (Ox) et/ou selon le troisième axe (Oy) d'une distance comprise entre le quart et la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d) par rapport à sa position selon le deuxième axe (Ox) et/ou selon le troisième axe (Oy) dans l'étape précédente d), f) on procède à la succession des étapes d1 , d2), d3) et e) tant que ledit signe n'a pas été complètement marqué en creux sur la face de marquage de l'objet, et g) si un autre signe doit être marqué en creux, on retourne à l'étape c) pour déplacer le support (161) de façon à positionner la tête de marquage (162) dans une autre position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir ledit autre signe.
20 . Procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : a) on fournit un dispositif de marquage et/ou d'impression selon les revendications 2, 4 et 11 , b) on dispose un objet à marquer sur la face de réception (14a) de ladite semelle (14) de sorte que la face à marquer de cet objet soit dirigée sensiblement de manière orthogonale au premier axe (O'z'), c) on fournit une bobine (100) de ruban (102), ledit ruban (102) présentant une face recouverte d'une matière apte à être déposée sur la face à marquer de l'objet, au fond de l'empreinte en creux, lors de l'appui de la surface de marquage (162d') ponctuelle de l'élément de marquage (162d) contre la face à marquer, d) on place ladite bobine (100) sur ledit axe matériel du support (161 ), e) on positionne ledit ruban (102) grâce au système de guidage de sorte que le ruban (102) passe entre ledit élément de marquage (162d) et une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir au moins un signe, ladite matière étant disposée en regard de la face à marquer , f) on monte l'extrémité libre dudit ruban (102) sur la bobine (100) d'enroulement g) on commande les deuxième, troisième et quatrième systèmes d'entraînement (18, 20, 162g) afin de déplacer le support (161 ) de façon à positionner la tête de marquage (162) en regard de ladite zone de la face à marquer de l'objet devant recevoir ledit signe, h1) on active le premier système d'entraînement (162e) afin de mettre en contact de manière continue, avec appui sous pression, la surface de marquage (162d') de l'élément de marquage (162d) sur ledit ruban (102) en regard de ladite zone de la face à marquer, h2) on commande le deuxième système d'entraînement (18) et le troisième système d'entraînement (20) afin de déplacer en continu le support (161 ) selon une ligne dont chaque point est défini par rapport au deuxième axe Ox et au troisième axe, h3) on commande le système d'entraînement et d'avancée du ruban (163g, 163h, 163i) de sorte que le ruban (102) avance en continu et que la surface de marquage (162d') forme simultanément une empreinte en creux, obtenue par déformation irréversible dans une portion de l'épaisseur de l'objet à marquer, à l'emplacement de ladite face à marquer, et le dépôt de ladite matière au fond de l'empreinte en creux, ladite empreinte en creux étant continueet h4) on active le premier système d'entraînement (162e) afin d'éloigner l'élément de marquage (162d) de la surface de marquage (162d') de l'objet, i) on commande le quatrième système d'entraînement (162g) pour déplacer ladite platine (162a) d'une distance supérieure ou égale à la plus grande dimension de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d), j) on commande le deuxième système d'entraînement (18) et le troisième système d'entraînement (20) afin de déplacer le support (161) selon le deuxième axe (Ox) et/ou le troisième axe (Oy) de façon à décaler l'élément de marquage (162d) par rapport à la face à marquer d'une distance comprise entre le quart et la moitié de la plus petite dimension de la surface de marquage (162d') dudit élément de marquage (162d) par rapport à sa position dans l'étape précédente i), k) on procède à la succession des étapes h1 ) à i) tant que ledit signe n'a pas été complètement marqué en creux sur la face de marquage de l'objet,
I) on active le premier système d'entraînement (162e)t afin d'éloigner l'élément de marquage (162d) de la surface de marquage (162d') de l'objet, et m) si un autre signe doit être marqué en creux, on retourne à l'étape g) pour déplacer le support (161 ) de façon à positionner la tête de marquage (162) dans une autre position initiale en regard d'une zone de la face à marquer de l'objet qui doit recevoir ledit autre signe. 21 . Procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : g') entre les étapes g) et h1) on commande le quatrième système d'entraînement (162g) afin de déplacer la platine (162a) par rapport audit support (161 ) de sorte que ledit élément de marquage (162d) se trouve sensiblement positionné en regard du ruban (102), à proximité de l'un des bords du ruban (102).
22 . Procédé de marquage et/ou d'impression en creux par impact selon l'une quelconque des revendications 14 à 21 , caractérisé en ce que l'on fournit un dispositif de marquage et/ou d'impression selon les revendications 5 et 6, et en ce que l'on utilise dans une première série d'étapes de marquage et/ou d'impression le premier élément de marquage (162d) afin de délimiter le contour du signe à marquer et en ce que l'on utilise dans une seconde série d'étapes de marquage et/ou d'impression le deuxième élément de marquage (162d) pour former l'intérieur du signe à marquer.
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