FR2624963A1 - Codeur a effet hall pour roue d'impression - Google Patents

Abstract

Un codeur pour une roue comprend un détecteur linéaire à effet Hall et un aimant monté sur un arbre en métal non-ferreux. Une bague en métal ferreux 58 ayant une structure dentée s'étendant vers l'intérieur de sorte que chaque dent 56 se termine à un point d'une spirale, est montée dans la roue d'impression entourant l'arbre. La sortie du détecteur fournit une valeur déterminée lorsque chaque dent est placée sur le détecteur pour permettre la détermination de la position absolue alors que la chute du signal entre les dents pendant le mouvement de la roue permet le comptage des pas entre compositions pour un codage relatif et une redondance. Applications aux machines d'affranchissement du courrier.

Description

1. La présente invention concerne des codeurs et,

plus particulièrement, des dispositifs pour fournir des si-

gnaux de sortie représentant la position d'une roue d'im-

pression. - On connaît des codeurs de roues d'impression et ceux-ci sont décrits, par exemple, dans les brevets des

Etats-Unis d'Amérique n 3 978 457 et n 4 313 105, en liai-

son avec des roues d'impression d'appareils d'affranchisse-

ment. A cause des obligations de sécurité dans des disposi-

tifs tels que les appareils d'affranchissement qui, de fait, impriment des valeurs monétaires, la plupart des dispositifs

connus de codage qui fournissent des cames mécaniques mon-

tantes pour des contacts de commutation ne sont pas en géné-

ral suffisamment robustes pour atteindre le nombre de cycles

qu'on attend de l'appareil. De plus, l'environnement des ap-

pareils d'affranchissement, qui implique la poussière de papier, la colle des enveloppes et l'eau, milite contre les 2.

dispositifs mécaniques à cause du coût de la protection né-

cessaire contre les facteurs de l'environnement.

Dans le but d'éviter cet aspect des problèmes d'environnement et dans l'objectif d'atteindre une durée de vie plus grande, on a utilisé des codeurs optiques de

manière différente dans les appareils d'affranchissement.

Alors que les codeurs optiques ont un fonctionnement satis-

faisant, il existe de nombreux cas o les conditions de co-

dage nécessitent un volume plus grand pour le mécanisme de composition des roues d'impression pour la simple raison

qu'il faut de la place supplémentaire pour recevoir le co-

deur et un disque de codage.

On a utilisé des détecteurs à effet Hall dans les appareils d'affranchissement. Des aimants sont montés

sur le bâti de composition et la position magnétique est dé-

tectée de manière à aider à la détermination de la position du bâti d'entraînement d'une roue d'impression, comme cela est représenté dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique

n 4 398 458. Des détecteurs magnéto-restrictifs sont repré-

sentés dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 224 603.

Ce brevet enseigne un appareil qui nécessite le mouvement du tambour d'impression et de ses bâtis pour déterminer la

composition des roues d'impression.

On a également utilisé des détecteurs à effet

Hall pour produire des impulsions en fonction d'une posi-

tion à des fins de synchronisation. Une telle application est décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 939 372 dans lequel une came conductrice de flux est rapprochée du détecteur alors qu'un arbre tourne de manière

à produire un signal impulsionnel provenant du détecteur.

On suggère également dans ce brevet un aimant en forme de spirale qui en conjonction avec le dispositif à effet Hall peut être utilisé pour fournir une information sur les positions. Dans de nombreuses applications, o il y a 3. composition, en particulier dans les mécanismes de composition des roues d'impression des appareils d'affranchissement, il faut fournir un codage dans un

petit volume et de préférence à un coût bien infé-

rieur à celui des codeurs optiques actuels. La présente invention a, par conséquent,

pour objet un codeur qui résolve le problème du coda-

ge dans un environnement relativement sale et sous

faible volume.

La présente invention a pour autre objet un

dispositif de codage de position absolue, plus parti-

culièrement pour des roues d'impression.

La présente invention a encore pour objet

un codeur de position absolue pour une roue d'impres-

sion qui assure la sécurité contre les perturbations

provoquées par l'environnement.

Dans un mode de réalisation particulier du

codeur,une roue d'impression d'appareil d'affranchis-

sement est montée sur un arbre non-ferreux, un ai-

mant étant fixé dans une fente de l'arbre. La roue d'impression est constituée d'un matériau conducteur

de flux dont la configuration interne forme une spira-

le autour de l'arbre. Un dispositif à effet Hall est

monté sur l'arbre entre l'aimant et le matériau conduc-

teur de flux. Le dispositif à effet Hall en conjonction 4. avec le trajet à réluctance variable formé par la surface en spirale du matériau conducteur de flux alors que la distance entre l'aimant et ce matériau varie, fournit un signal de sortie qui varie avec la position angulaire de la roue d'impression. La sortie du dispositif à effet Hall est appliquée à un convertisseur analogique/numérique dont la sortie numérique est alors communiquée à un micro-ordinateur pour fournir à ce micro-ordinateur une information déterminant la position de la roue d'impression. La sortie d'une multitude de codeurs

peut être multiplexée pour communication au con-

vertisseur analogique/numérique, le cas échéant.

Lorsque la position de la roue change,

les fentes formées entre les dents peuvent être comp-

tées pour fournir une indication du mouvement même.

Comme la sortie tombe à une valeur minimum entre dents contiguës, le présent mode de réalisation du codeur donne l'assurance que la roue d'impression a atteint la position exacte du pas car le signal de

sortie tombe de chaque côté.

La présente invention sera bien comprise

lors de la description suivante faite en liaison avec

les dessins ci-joints dans lesquels: La figure 1 est un schéma sous forme de

blocs d'un appareil électronique d'affranchisse-

ment incorporant un codeur selon la présente inven-

tion; La figure 2 est un schéma sous forme de blocs du 5. système à codeur selon la présente invention; La figure 3 est une vue en coupe d'une roue d'impression représentant un agencement de codage selon la présente invention; La figure 4 est une vue schématique en bout de

la relation entre l'aimant, le détecteur et le concentra-

teur;

La figure 5 est une vue de côté d'une bague con-

ductrice de flux; La figure 6 est un tableau des rayons de la surface'en spirale en fonction de l'angle de la roue d'impression;

La figure 7 est un graphique de la tension typi-

que de sortie en fonction de la position pour le codeur à effet Hall ayant une construction similaire à la roue d'impression représentée en figure 3; La figure 8 est un organigramme illustrant la détermination des valeurs pour le codage absolu de la roue d'impression; La figure 9 est un organigramme d'un programme pour utilisation des valeurs du codeur dans la composition des roues d'impression en valeurs d'affranchissement; La figure 10 est un autre mode de réalisation

d'une roue d'impression et d'un arbre utilisant un détec-

teur supplémentaire à effet Hall pour compensation; La figure 11 est une variante de réalisation d'un agencement à codeur de roue d'impression; La figure 12 est un organigramme d'un programme

pour codage utilisant le mode de réalisation de la figu-

re 11;

La figure 13 est une vue en perspective d'un en-

semble à roues d'impression, incorporant un agencement de codage selon la présente invention; La figure 14 est une vue en perspective éclatée, illustrant en outre l'arbre de la roue d'impression et les 6. dispositifs à effet Hall représentés en figure 11; La figure 15 est une vue en coupe de l'ensemble à roues d'impression à partir du côté;

La figure 16 est une vue de dessus d'une pla-

quette flexible à circuits imprimés pour le montage des

détecteurs à effet Hall dans l'ensemble flexible à détec-

teurs; La figure 1 est un schéma sous forme de blocs de l'appareil électronique d'affranchissement incorporant un

agencement de codeur selon la présente invention. Des sys-

tèmes typiques d'appareils d'affranchissement dans lesquels un codeur selon la présente invention peut être utilisé sont

décrits, par exemple dans les brevets des Etats-Unis d'Amé-

rique n 3 978 457 et n 4 301 507, qu'on incorporera ici

à titre de référence.

En liaison maintenant avec la figure 1, on a représenté un appareil électronique d'affranchissement qui

fonctionne sous la commande d'une unité centrale de traite-

ment UCT. L'unité UCT accepte des données d'entrée concer-

nant l'affranchissement à imprimer, etc. en provenance d'un clavier d'entrée E ou d'un dispositif périphérique tel que celui décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 301 507 mentionné ci-dessus. Comme on peut le voir en

figure 1, la donnée d'entrée peut être reçue à un multiple-

xeur MX qui sert également à fournir des données de sortie à un dispositif d'affichage de sortie ayant pour référence s, -. L'unité centrale de traitement UCT effectue des calculs sur la donnée d'entrée et assure la commande du

fonctionnement de l'appareil sous la direction d'un program-

me informatique qui réside dans une Iémoire permanente MP.

La donnée de comptabilisation est transférée à une mémoire rémanente, soit sur la base transaction par transaction comme cela est décrit, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 484 307 soit peut être 7.

transférée après des calculs exécutés dans la mémoire tem-

poraire MT et être ensuite transmise à la mémoire rémanen-

te, là encore soit sur une base transaction par transac-

tion soit à la fin d'un lot particulier d'opérations soit à la fin d'un passage en déclenchement comme cela est dé-

crit dans le brevet des Etats-Unis d'Amknérique n 3 978 457.

Selon la donnée d'entrée appliquée à l'unité UCT, et sous la commande du programme, l'unité UCT fournit une information pour la composition des roues d'impression par

l'intermédiaire d'un mécanisme de composition MC à l'impri-

mante de l'affranchissement représentée en IA. La position de chaque groupe de roues d'impression est surveillée par un dispositif à codeur pour fournir des données à l'unité UCT afin d'assurer que les roues d'impression sont placées

à la position attendue en conformité avec la présente inven-

tion fournie par le mécanisme de composition. L'information du codeur est envoyée à l'unité centrale pour comparaison

à la composition attendue.

Alors que la présente invention est représentée en conjonction avec des roues d'impression de valeurs,

on remarquera que le codeur du mode de réalisation repré-

senté ici peut être utilisé en conjonction avec d'autres

roues d'impression telles que celles utilisées pour l'im-

pression de dates ou de numéros d'identification, etc. On remarquera que l'invention illustrée et décrite dans les

présents modes de réalisation pour des rotations angulai-

res peut être adaptée à un mouvement relatif linéaire.

La figure 2 est unschéma sous forme de blocs de l'appareil de codage selon la présente invention. Des dispositifs linéaires 20 à effet Hall juxtaposés aux roues d'impression (représentées en tirets) fournissent, comme on le décrit ci-dessous, des sorties respectives, qui correspondent à la position de chacune des roues

d'impression, à un dispositif de multiplexage 22 qui com-

munique avec un convertisseur analogique/numérique 24 pour 8.

la sortie de signaux numériques de position destinés à l'uni-

té centrale de traitement UCT, représentant la position réel-

le des roues d'impression dans le dispositif d'impression

de la figure 1.

On peut se procurer un multiplexeur analogique approprié auprès de la société National Semiconductor, dispositif ayant pour numéro CD4053. On peut se procurer un convertisseur analogique/numérique pour utilisation dans la présente invention auprès de la société Analog Devices,

dispositif nO AD7574.

La figure 3 est une vue en coupe d'une roue d'impression qui comporte un dispositif de codage selon la présente invention. La roue d'impression 30 comporte une

multitude d'éléments d'impression dont l'un est représen-

té en 32 (commodément en caoutchouc), qui sont régulièrement espacés et liés à des saillies sur sa périphérie. Dans le mode de réalisation illustré, il y a 11 éléments, mais on notera que le cas échéant, il puisse y en avoir un nombre plus grand ou plus petit dans les limites dictées par les

dimensions des éléments d'impression.

La roue d'impression 30 est montée en rotation sur un arbre 34. L'arbre doit être constitué d'un matériau

non ferreux qu'on peut choisir parmi l'aluminium, le lai-

ton, un matériau plastique ou autres matériaux amagnétiques qu'on connait bien dans la technique. Un aimant 36 est

maintenu dans une fente 38 ménagée dans l'arbre. Un détec-

teur linéaire 40 à effet Hall, commodément un dispositif ayant pour né XL3503, fabriqué par la société dite Sprague, est monté dans la fente 38 au-dessus de l'aimant 36. On

peut se procurer des aimants appropriés auprès de la socié-

té Indiana General.

Dans la périphérie de la roue d'impression 30, comne on le voit le mieux en figure 5, se trouve une bague 42 en matériau conducteur du flux, de préférence en acier doux. La surface intérieure de l'anneau est en saillie 9. vers l'intérieur dans une configuration en spirale 44 ayant

une distance croissant à partir de la périphérie de l'ar-

bre avec un retour à gradin au point le plus proche repré-

senté en 46. On remarquera que les saillies de la périphé-

rie des éléments d'impression peuvent être moulées sur la bague représentée en figure 5, ou peuvent constituer une partie de cette bague. Une surface intérieure d'appui 48

en matériau plastique moulé complète la roue d'impression.

Les roues d'impression sont également représentées en pers-

pective dans l'ensemble de la figure 13.

La figure 4 représente sous forme schématique la relation entre l'aimant 36, le détecteur 40 à effet Hall et la spirale conductrice du flux ou concentrateur 44. On

remarquera que la cote de l'interstice, indiquée en 50, en-

tre la surface en spirale du concentrateur de flux 44 et le détecteur 40 dépend de la position angulaire de la roue d'impression par rapport au détecteur. Comme la sortie du détecteur linéaire 40 à effet Hall dépend de la cote de l'interstice entre le concentrateur et le détecteur, cette

sortie correspondra à la largeur réelle de l'interstice en-

tre lè concentrateur directement opposé au détecteur et ce

détecteur. Ainsi, l'amplitude réelle de la sortie con-

cernant la sortie la plus basse ou la plus haute sera dans

une correspondance pouvant être déterminée avec la posi-

tion angulaire de la roue d'impression 30 par rapport au

détecteur 40.

Comme on le voit en figure 4, la section transver-

sale de la spirale a la forme d'un T. Pour des roues uniques, la largeur de la spirale est moins importante que pour les ensembles des roues étroitement adjacentes o il y a la possibilité d'un couplage croisé du flux magnétique parmi

les spirales. Cependant, on remarquera qu'il y a une quanti-

té minimum de matériau qui est nécessaire pour fournir une

concentration convenable du flux. On a trouvé que l'épais-

seur optimum de la spirale était d'environ 0,75 mm pour la lO. configuration représentée en figure 13. On remarquera

qu'avec l'augmentation de la séparation entre roues d'im-

pression contiguës, on peut accroître l'épaisseur de la spirale. La figure 5 représente la configuration préférée

pour la surface 44 en spirale. Alors qu'une spirale circu-

laire ou autre surface changeante peut être utilisée, il est préférable que la surface ait la forme d'une spirale

hyperbolique de manière à linéariser la sortie du détec-

teur à effet Hall. Pour obtenir les résultats les meilleurs,

le gradin entre les points haut et bas forme une contre-

dépouille, comme cela est représenté en 52, pour réaliser une transition nette entre les sorties les plus basses et les plus élevées provenant du détecteur à effet Hall. La

figure 6 est un tableau du rayon (R) de la surface en spi-

rale pour chaque angle d'avancement (A) de la roue d'im-

pression. La figure 7 est un graphique de la tension de sortie par rapport à la position mesurée dans un montage

d'essai. La résolution nécessaire du convertisseur analogi-

que/numérique pour déterminer la position réelle de la roue dépend seulement de la précision recherchée. Dans le cas de roues d'impression qui ont des positions angulaires finies, il faut seulement que la roue se trouve dans une certaine plage de valeurs de sortie et que la résolution requise

pour le codage absolu soit relativement basse.

On remarquera aussi que l'intervalle entre la sortie la plus élevée et la sortie la plus basse alors que

la roue tourne fournit une indication claire de la posi-

tion de "repos". Toutes les valeurs peuvent alors être me-

surées par rapport à la sortie à ce point de transition pour déterminer la plage de sortie à chaque composition

des roues d'impression.

La figure 8 est un programme pour l'insertion dans une mémoire rémanente des valeurs mesurées de la 11. sortie du convertisseur analogique/numérique correspondant aux pas de position de la roue d'impression. Le passage d'un état haut à un état bas est noté (étape 1) et la première position est ensuite mesurée comme sortie de la position 1 (étape 2). La sortie est lue (étape 3) et

la valeur est stockée dans une mémoire rémanente (étape 4).

La roue d'impression est déplacée d'un pas (étape 5) et la nouvelle valeur lue et stockée jusqu'à ce que toutes les

valeurs soient lues et stockées (étape 6).

On remarquera que les mesures ainsi faites et

stockées éliminent toute nécessité d'avoir des toléran-

ces de précision dans la construction de la roue d'impres-

sion et du codeur. La structure des roues est fabriquée

et montée sur l'arbre, les mesures initiales sont effec-

tuées et la valeur stockée, et ensuite la sortie du détec-

teur à effet Hall est comparée à la valeur stockée qui dé-

termine la position ebsolue de la roue d'impression.

La figure 9 représente un programme pour le fonctionnement du codeur, par exemple, dans la composition des roues d'impression pour une valeur postale. Sur ordre

de l'unité centrale de traitement, les roues d'impression -

sont déplacées jusqu'à la nouvelle position désirée (étape 1).

La sortie du convertisseur analogique/numérique correspon-

dant au signal de sortie analogique du détecteur à effet

Hall de la roue d'impression est lue (étape 2) et compa-

rée aux valeurs connues stockées dans la mémoire rémanen-

te (étape 3) s'il n'y a aucune adaptation (étape 4), une erreur est signalée (N). S'il y a adaptation (O), la position particulière est indiquée (étape 5) et l'unité centrale de traitement repasse au fonctionnement de la

nouvelle roue d'impression ou au programme principal.

Une préoccupation permanente concernant les dispositifs analogiques est la variation de la sortie

analogique avec le temps ou les changements de configura-

tion. Dans le présent mode de réalisation, on remarquera 12. que la mesure du signal de sortie du dispositif à effet Hall en fonction de la position angulaire de la roue d'impression qui est mesurée initialement pour établir la plage de sortie à chaque composition et est stockée dans la mémoire rémanente est toujours disponible pour

comparaison à des instants prédéterminés ou selon néces-

sité pendant les contrôles de service afin de déterminer

si une correction est nécessaire.

La sortie du dispositif à effet Hall peut être

communiquée directement au convertisseur analogique/numé-

rique s'il ne faut qu'une sortie, mais, de préférence, dans le cas o des roues d'impression multiples doivent être codées, la sortie est multiplexée à partir de détecteurs additionnels par l'intermédiaire du dispositif

de multiplexage 22 comme représenté en figure 2, de sor-

te que la sortie de chaque détecteur à effet Hall pour cha-

que roue d'impression est appliquée au convertisseur ana-

logique/numérique pour fournir à l'unité centrale de trai-

tement une information numérique sur la position de cha-

que roue d'impression.

On remarquera qu'en fournissant le mécanisme de

codage selon la présente invention, la position de la sur-

face en spirale n'est pas limitée à ce qui est indiqué, c'est-à-dire la surface intérieure de la bague dans la roue d'impression. Le dispositif à effet Hall et l'aimant pourraient être placés à l'extérieur des limites de la roue d'impression de façon que l'aimant soit sur l'extérieur

et la spirale sur la périphérie extérieure de la bague pla-

cée autour de l'arbre en étant juxtaposée à l'aimant. On remarquera également que l'aimant et le détecteur à effet Hall pourraient être placés perpendiculairement à la roue d'impression et le matériau conducteur du flux disposé de

façon que la surface en spirale et par conséquent les di-

mensions de l'interstice'augmentent parallèlement à l'axe plu-

tôt que perpendiculairement à celui-ci comme dans le mode de 13.

réalisation représenté.

Cependant, on remarquera en outre que le mode de réalisation illustré est l'agencement le plus compact parmi ceux qu'on a décrits. Il a l'autre avantage que les champs magnétiques parasites sont effectivement bloqués par

la spirale en acier doux de sorte que les champs magnéti-

ques parasites de l'environnement extérieur n'affectent pas l'indicateur de la composition des roues d'impression ou ne

contrarient pas les tentatives faites pour rompre la sécu-

rité de l'appareil d'affranchissement en empêchant la lectu-

re de valeurs correctes au détecteur à effet Hall.

On remarquera aussi que la présente invention n'est pas limitée à l'agencement circulaire représenté et que deux éléments ayant des déplacements relatifs peuvent être codés en disposant le matériau concentrateur de flux d'une façon telle que le déplacement des éléments augmente et diminue l'interstice entre le concentrateur de flux et

le détecteur à effet Hall.

La figure 10 est un autre mode de réalisation

d'un codeur de roue d'impression selon la présente inven-

tion. Dans ce mode de réalisation, un autre dispositif 54 à effet Hall est fixé sur la périphérie de l'arbre 34 à

l'opposé du dispositif 40 à effet Hall de manière à mesu-

rer le flux de retour à l'aimant 36.

Le signal de sortie du détecteur 54 variera en fonction de la distance le séparant de la spirale de

la même façon que la sortie variable du dispositif 40.

Les changements par étapes dans le flux ont tendance à di-

minuer alors que l'interstice entre la spirale 44 et le détecteur 40 s'élargit. Le changement du flux dans le dispositif 54 fournira,également, des changements mesurables du flux de retour qui peuvent être utilisés pour augmenter

le signal disponible à la sortie du détecteur 40.

14. On remarquera que la totalité du flux traversant les deux détecteurs restera normalement constante. Ainsi, si pour une raison ou une autre, la valeur de la somme des sorties des deux signaux devait changer à partir d'une somme déterminée antérieurement, il y aurait l'indication

d'une fraude.

La figure 11 représente une variante de réalisa-

tion de la roue d'impression. La construction de la roue d'impression est la même que celle décrite précédemment sauf

qu'à la place de la spirale continue de la figure 3, une mul-

* titude de dents en acier doux placées respectivement au droit de chaque pas de la roue d'impression, l'une étant indiquée

en 56, et chacune ayant une profondeur correspondant de pré-

férence à la surface en spirale représentée en figure 3, sont en saillie vers l'intérieur de la bague 58. On comprendra que, comme les fentes sont placées sur le détecteur 40, sa sortie chute. Les fentes entre les dents 56 servent ainsi à assurer que la roue d'impression a atteint sa position exacte en matière de pas lorsque la valeur maximum est atteinte

pour le pas particulier car la sortie entre dents adja-

centes tombe à une valeur minimum.

En outre, en surveillant continuellement la sor-

tie du dispositif à effet Hall, une information redondan-

te sur la position peut être obtenue en comptant le nombre

de fentes qui passent pendant le mouvement de la roue en-

tre la position initiale et la nouvelle position. La figu-

re 12 est un programme permettant d'utiliser le codage de la roue d'impression de la figure 11. Dans ce programme, il y a d'abord, étape 1, calcul des pas des changements de position; dans l'étape 2, la roue d'impression se déplace d'un pas. Il y a, étape 3, un échantillonnage continu de la sortie du convertisseur analogique/numérique, et, étape 4, il y a interrogation sur le fait que la sortie a atteint un minimum; sinon, il y a message d'erreur. Si oui, étape 5, il y a comparaison de la valeur sortie pour le pas avec la 15.

valeur attendue. En cas d'adaptation, étape 6, l'interro-

gation "dernier pas?" (étape 7) est posée; si oui, étape 8,

il y a indication de l'information sur la nouvelle posi-

tion; sinon, un message d'erreur est produit.

En liaison maintenant avec les figures 13 et 14, on a représenté une vue en perspective d'un ensemble de roues d'impression qui incorpore un agencement de codage selon la présente invention. L'arbre 34, qui peut être en matériau plastique moulé par injection ou etre usiné à partir d'aluminium ou de laiton, comme on l'a discuté précédemment

en liaison avec la figure 3, présente une fente 38 s'éten-

dant longitudinalement dans laquelle est insérée et fixée

une bande 36 d'un aimant permanent.

Un ensemble flexible 60 de détecteurs à effet Hall comporte des détecteurs linéaires espacés 40a à 40f à effet Hall tels que le dispositif mentionné ci-dessus qui est fabriqué par la société Sprague, liés par soudure à l'or

à des fils (62) sur une plaquette flexible à circuits impri-

més 64 représentée en figure 16 qui se termine de préféren-

ce par un connecteur plat 68. Pour obtenir les résultats les meilleurs, l'arbre est enrobé de manière à protéger et

fixer les détecteurs et à fournir une surface d'appui conti-

nue pour les roues d'impression assemblées. On remarquera que dans le cas o l'on utilise un matériau plastique moulé

par injection, l'ensemble 60 et l'aimant 36 peuvent être sim-

plement noyés dans le matériau plastique moulé par injection qui constitue l'arbre. Dans le cas d'un arbre moulé ou usiné antérieurement, l'ensemble peut être enrobé en utilisant des

agents d'enrobage classiques du type époxy.

Des roues individuelles d'impression du type dé-

crit en liaison avec les figures 3, 5, 10 ou 11 sont mou-

lées de manière à comprendre une surface d'appui pour rota-

tion autour de l'arbre. Les roues individuelles d'impres-

sion 30a, 30b, 30c, 30d, 30e, 30f sont montées pour tourner sur l'arbre.De préférence, les roues sont simplement montées 16. en étant contiguës les unes aux autres et maintenues en

place en étant juxtaposées aux détecteurs correspondant à ef-

fet Hall par un flasque, par exemple, à une extrémité (non représentée) et un organe de retenue à clip (non représenté) à l'autre extrémité. Les roues individuelles d'impression peuvent être entraînées par un mécanisme à taquet comme cela est décrit

par exemple dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Améri-

que n 136 084. D'autres mécanismes appropriés pour l'entrai-

nement des roues d'impression comprenant des pignons fixés aux roues pour entraîner des crémaillères ou des trains d'engrenages apparaîtront aux techniciens et ne seront pas décrits.

On remarquera également que chaque roue d'impres-

sion peut être montée individuellement de manière à tourner autour de son propre axe et que le détecteur à effet Hall

peut être monté individuellement, le cas échéant.

La figure 15 est une section en coupe de l'ensem-

ble des roues d'impression vu à partir du côté. On remarque-

ra dans cette figure que les bagues 32a à 32f lorsqu'elles sont espacées constituent une gaine de conduction du flux

presque continue autour de l'arbre. L'avantage de cet agen-

cement est que les dispositifs à effet Hall présents sur

l'arbre sont protégés contre les champs magnétiques exté-

rieurs qui sont absorbés par la gaine et par conséquent

ne peuvent contribuer au flux traversant le détecteur.

La présente demande incorpore certains points communs à d'autres demandes déposées sous les n de série

américains 135 793 et 136 076.

La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et

de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art.

17.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1 - Dispositif pour le codage de la position d'une roue, caractérisé en ce qu'il comprend: (a) un détecteur linéaire à effet Hall (40) fixé

à un arbre (34) à un point proche de sa péri-

phérie, ce détecteur fournissant un signal

de sortie en correspondance avec le flux ma-

gnétique le traversant; (b) un moyen magnétique (36) monté dans l'arbre à un endroit contigu au détecteur à effet Hall pour fournir un flux magnétique le traversant; (c) une roue (30) montée-en rotation sur l'arbre

au droit du détecteur à effet Hall pour rota-

tion autour de ce dernier; (d) une bague conductrice de flux (58) disposée

à l'intérieur de la roue et encerclant l'ar-

bre, la bague ayant une partie intérieure comportant des fentes alternant avec des dents (56) conductrices de flux qui-s'étendent intérieurement vers l'arbre à une profondeur

variable pour fournir ainsi un interstice va-

riable entre le détecteur à effet Hall et les dents conductrices de flux en fonction de la position angulaire de la roue, les fentes

fournissant un signal minimum entre le signal -

associé à chaque dent, d'o la création lors

de la rotation de la roue d'un signal alter-

natif dont l'amplitude dépend des dimensions des interstices entre le détecteur et les dents ainsi qu'un signal minimum entre dents adjacentes; et (e) o une amplitude déterminée du signal pour chaque dent placée en juxtaposition avec le détecteur correspond à une position angulaire prédéterminée de la roue par rapport à 18. l'arbre, d'o il résulte que la position

de la roue peut être déterminée en comp-

tant le nombre de pas pour atteindre une

position sélectionnée et l'amplitude dé-

terminée du signal à chaque position des dents.

2 - Dispositif selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que la longueur des dents (56) s'étendant

vers l'intérieur augmente régulièrement le long de la sur-

face intérieure de la bague (58) et chaque dent se termi-

ne à un point d'une courbe en spirale (44).

3 - Dispositif selon la revendication 2, carac-

térisé en ce que la courbe en spirale est une courbe hyper-

bolique.

4 - Dispositif selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que la section transversale de la bague au droit d'une dent a la forme d'un T. - Dispositif selon la revendication 4, carac-

térisé en ce que la dent a environ 0,75 mm d'épaisseur.

6 - Dispositif selon la revendication 1, carac-

térisé en ce qu'il comprend en outre un moyen (24) pour transformer le signal provenant du détecteur linéaire à

effet Hall en information numérique.

7 - Dispositif selon la revendication 6, carac-

térisé en ce qu'il comprend en outre un moyen (MR) pour stocker l'information numérique associée à la composition

des roues à chaque position des dents contiguë au détec-

teur à effet Hall pour comparaison ultérieure avec l'information numérique fournie par le détecteur à la

composition sélectionnée de la roue.

8 - Dispositif selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que la roue est une roue d'impression (30)

et les dents (56) correspondent à des positions prédé-

terminées des éléments d'impression (32) de la roue.

9 - Dispositif pour le codage de la position 19.

d'une roue d'impression, caractérisé en ce qu'il com-

prend: (a) un détecteur linéaire à effet Hall (40) fixé à

un arbre (34) à un point proche de sa périphé-

rie, le détecteur fournissant un signal de sor- tie correspondant au flux magnétique à cet endroit; (b) un moyen magnétique (36) monté dans l'arbre

à un endroit contigu au détecteur pour four-

nir un flux magnétique le traversant;

(c) une roue d'impression (30) montée en rota-

tion sur l'arbre au droit du détecteur à effet Hall pour rotation autour de ce dernier, la roue comportant une multitude d'éléments d'impression (32) espacés les uns des autres sur sa périphérie; (d) une bague conductrice de flux (58) disposée à l'intérieur de la roue et entourant l'arbre,

-. la bague ayant une partie intérieure compor-

tant des fentes alternant avec des dents con-

ductrices de flux (56) qui s'étendent inté-

rieurement vers l'arbre à une profondeur va-

* riable pour fournir un interstice variable entre le détecteur à effet Hall et les dents en fonction de la position angulaire de la roue d'impression, les dents conductrices de

flux étant respectivement associées aux-élé-

ments d'impression de la roue d'impression, les fentes fournissant un signal minimum entre le signal associé à chaque dent, créant ainsi lors de la rotation de la roue

un signal alternatif dont l'amplitude dé-

pend des dimensions des interstices entre le détecteur et les dents ainsi qu'un signal minimum entre dents adjacentes; 20. (e) o une amplitude déterminée du signal pour chaque dent placée en juxtaposition avec le

détecteur correspond à une position angu-

laire prédéterminée de la roue par rapport à l'arbre, d'o il résulte que la position de la roue peut être déterminée en comptant

le nombre de pas pour atteindre une posi-

tion sélectionnée et l'amplitude déterminée du signal à chaque position des dents;

(f) un moyen (24) pour transformer le signal pro-

venant du détecteur à effet Hall en informa-

tion numérique connecté de manière à rece-

voir la sortie provenant du détecteur à effet Hall, et (g) un moyen (rR) pour stocker l'information numérique concernant le signal de sortie à la position de chaque élément d'impression

pour permettre la comparaison avec l'informa-

tion numérique stockée afin de déterminer

la position s électionnée.