EP0448683B1 - Tete d'impression a jet d'encre - Google Patents

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Publication number
EP0448683B1
EP0448683B1 EP90915488A EP90915488A EP0448683B1 EP 0448683 B1 EP0448683 B1 EP 0448683B1 EP 90915488 A EP90915488 A EP 90915488A EP 90915488 A EP90915488 A EP 90915488A EP 0448683 B1 EP0448683 B1 EP 0448683B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
printhead
accordance
support
cover
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP90915488A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0448683A1 (fr
Inventor
Luc Regnault
Eric Bonnet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Markem Imaje SAS
Original Assignee
Imaje SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Imaje SA filed Critical Imaje SA
Publication of EP0448683A1 publication Critical patent/EP0448683A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0448683B1 publication Critical patent/EP0448683B1/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/02—Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet

Definitions

  • the invention relates to an ink jet print head intended in particular for printing large characters. It also relates to any process using such a head.
  • the object of the present invention is to satisfy these requirements by ensuring the required precision on these parameters, and this, by implementing the inkjet technique while remaining within the limits of minimum dimensions.
  • the Applicant has had the initiative of making them cooperate with each other, in the same housing, at least two nozzles so that the frames, produced from the jet emitted by each of these nozzles, are connected to each other, increasing all the more the dimensions of the frames. It is not a question of joining two printing heads of the standard type altogether, because such a solution would lead to an order complexity and a size such that this solution would be difficult to use.
  • the invention relates more precisely to a continuous liquid jet printing head, projecting charged and deflected ink drops, intended to form a continuous screen on a support, comprising, in a single housing, at least two modulation bodies having ejection nozzles supplied by a common ink circuit, a module for recovering unused drops which is common to all the jets and has a single recovery outlet, means for controlling the jets of drops emitted by each of the nozzles so that each screen printed on the support by the adjacent nozzles is continuous, characterized in that said housing comprises a base which is closed on one side by a removable bottom delimiting a compartment housing the ink supply lines of said common ink circuit and a single recovery line connected to said recovery module and control circuits electrical of said control means, and in that said base supports on the other side integrally supports of said regulating means which each comprise a nozzle-carrying barrel whose rotation is ensured by a flange and a nut, and in that it has holes oblong cooperating with eccentrics integral with said
  • the thickness of the code dictates the diameter of the nozzles for an ink / printed media pair.
  • the height of the code to be printed imposes, with the printing speed, the number of nozzles to be integrated into the print head, as well as the number of drops printed in a frame for each nozzle. In the nonlimiting example described below, the number of nozzles is two.
  • the relative positioning of the bars requires, for its part, cooperation of the different nozzles, both in terms of mechanical adjustments and in terms of the control electronics.
  • this printhead is consisting of a single housing (1) equipped with a removable bottom (2) which is applied against the base (100) of the housing (1) delimiting a compartment in which is housed the supply pipes and the '' single ink recovery line, as well as all the electrical control circuits (not shown). Sealing is ensured by means of a seal (3).
  • On the front of the housing (1) there are shown, ready to be made integral with the base (100), the two modulation bodies (A) and (B) which are more clearly visible in FIG. 2.
  • these modulation bodies (A) and (B) are therefore carried by a barrel support (6a), (6b), and adjustments are provided at these modulation bodies to ensure, for both modules (A) and (B), the correct alignment of the jet.
  • the unused drops are recovered at a recovery module (30) which, according to the invention, has the characteristic of being common for the two nozzles, and of operating in such a way that it receives the uncharged drops and returns the recovered ink by a single line to the general ink circuit.
  • This recovery module (30) is more clearly exposed in FIG. 3 and in FIG. 4 which is a plan view.
  • Each of the jets is collected in two receiving pipes (31) and (32) which bring the ink into the module (30) through the orifices (O1) and (O2).
  • These receiving pipes are in communication with a general recovery pipe (33), equipped with a plug (34) which authorizes or prohibits the circulation of the ink towards the general and single pipe (35) for returning the ink, responsible for bringing the ink through the outlet nozzle (350) to the ink circuit.
  • Holes (36), (37) are provided, tangent to the circulation of the ink, on the path from the pipes to the pipe (33), to serve as housing for electrodes (360) and (370) cooperating with the connector (350) placed in the general pipe (35) for the return of the ink to the general supply circuit, to measure the electrical impedance of the mixture of ink and air which is located between the connector (350 ) and the electrodes (360), (370), and detect any anomaly that may occur. If the resistance is too high, this means that the ink does not circulate and therefore that the nozzle concerned is blocked or that the jet is poorly recovered.
  • a metal connector (371) and a metal electrostatic discharge plate (400) of the module (30) are provided.
  • Locking means (39), (40) are also provided for holding the pipes (31), (32) in position, as well as fixing means (41) for fixing this plate to the module (30), the connector (371) being made integral with the screw (41).
  • the different rooms of the head being made of plastic, electrostatic charges may appear.
  • the plate (400) is placed opposite the parts to be marked to form an electrostatic screen which prevents electrostatic charges from accumulating at the right of the passage of the drops, which could influence their trajectory.
  • holes (150), (151) made necessary for reasons of realization of the channels (153), (154), holes which are permanently filled.
  • the box (1) (FIG. 1) comprises a bearing face (50) equipped with a seal (51) intended to receive a support (52) illustrated in FIG.
  • the latter has a first face (53) whose profile matches that of the bearing face (50) of the housing (1).
  • the two parts are joined together by any known means, and the seal is ensured by the seal (51).
  • the support (52) has a second bearing face (54) parallel to the first and whose profile is substantially circular. It is he who will receive the cover (70) called “ADP cover” because it protects the amplification circuit from phase detection, cover visible in FIG. 6.
  • the support (52) comprises an element (55) intended to according to the invention, carry an ink distributor (56) communicating with the general ink circuit by two inlet and outlet nozzles (57) located upstream. At the outlet of the distributor (56), there are (downstream) two supply lines (60, 61) and two purge lines (62, 63).
  • This distributor (56) receives from the general ink circuit which, according to a characteristic of the invention, is the same for all the nozzles, the ink supply by the nozzle (58) and returns to this circuit by the tip (57), the bleeding ink.
  • a single pipe connected to the end piece (350) ensures the recycling of the ink recovered at the level of the recovery module (30). This invisible pipe can be integrated into the navel (72) when it is a so-called "navel" variant.
  • This support (52) also includes profiles such as (69) on which the electronic control card (ADP) is fixed.
  • a seal (65) seals between the second bearing face (54) of the support (52) and the ADP cover (70) illustrated in FIG. 6.
  • a print head according to the invention is therefore equipped with an ADP cover (70).
  • Its base (71) follows the profile of the face (54) of the support (52) and is made integral with the latter by fixing means (P1) and (P2).
  • P1 and P2 fixing means
  • the variant with umbilicus (72) is shown, but if we disregard the latter, we obtain the representation of the first variant.
  • the ADP cover (70) is made integral with the support (52) by any known means, without forgetting the seal (65).
  • Its second face (73) is itself directly made integral with the ink circuit (not shown).
  • the latter comprises at one of its ends a first end piece (76) equipped with a flange (77) comprising a plurality of fixing holes (78).
  • This flange (77) comes to bear inside the cover (70) and is fixed by these fixing holes to the internal face (73 ') of the cover (70).
  • the other end of the navel (72) has a second end piece (79) fitted with a nut (80) and a threaded rod (81).
  • a second cover (82) called “navel cover” receives this end piece (79) whose threaded rod (81) passes through the hole (83), the whole being blocked by a nut (84).
  • Seals (85), (86) provide sealing.
  • the upper face (87) of the navel cap (82) is made integral with the ink circuit (not shown).
  • the print head comprises a plurality of nozzles, each of them comprising means for adjusting the jet, independent for each of the nozzles, and a single ink recovery module with a single return line for the ink to the general circuit.
  • the printing head in accordance with the invention, makes it possible to cooperate with each other at least two modulation bodies (A) and (B) so that the frames, produced from the jet emitted by each of the nozzles, are connected to each other, thereby increasing the weft dimensions.
  • the bar codes are printed by juxtaposition and connection of the frames emitted by the adjacent nozzles.
  • the order of sequencing of the drops and the charge voltage of these in the frame are in increasing order, so that, despite the speed of the relative scrolling of the head d printing relative to the support, the frame retains a rectilinear appearance.
  • the sequencing of the screens printed by the two adjacent nozzles is carried out in cascade so that the printed screens are in the extension of one another, and thus produce a very high bar, some or the scrolling speed of the support.
  • This characteristic is illustrated by means of the diagram represented in FIG. 7. These are the two diagrams of the function (Vc), charge voltage of the drops as a function of time for each of the two adjacent nozzles referenced here (n) and ( n + 1).
  • Vc function
  • n charge voltage of the drops as a function of time for each of the two adjacent nozzles referenced here (n) and ( n + 1).
  • the signal (S1) at the time (t1) of starting the printing sequence is sent to the sequencing logic circuit (C n ) for printing, corresponding to the jet emitted by the nozzle (n).
  • the signal (S2) at time (t2) triggers the logic circuit (C n +1) of printing sequencing controlling the jet of the nozzle (n + 1) until the end of printing of the corresponding frame (t3).
  • the print head must be oriented around an axis (OZ) perpendicular to the plane of the support to be printed (x, o, y) so as to compensate for any inclination ( ⁇ ) of the frame on the axis (y), which results from the combination of a relative speed (V) of movement of the support and of the sending of a series of successive drops to print the frame during the duration ( ⁇ ) .
  • OZ an axis perpendicular to the plane of the support to be printed
  • V relative speed
  • the invention finds its application in ink jet marking techniques, in particular for printing large characters (logo, graphic) and bar codes.

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Description

  • L'invention concerne une tête d'impression à jet d'encre destinée notamment à l'impression de caractères de grandes dimensions. Elle concerne également tout procédé mettant en oeuvre une telle tête.
  • Les applications de l'impression par jet d'encre sont de plus en plus nombreuses, et conduisent à rechercher chaque jour de meilleures performances. Un problème se pose notamment au niveau de l'obtention de caractères de grandes dimensions, tels qu'on les rencontre actuellement dans les applications de la technique du jet d'encre relative aux impressions dites codes-barres notamment dans le brevet US-A-3 956 756. Il s'est donc avéré souhaitable de trouver une solution à ce problème.
  • On sait que les spécifications propres aux impressions codes-barres imposent d'une part la hauteur, d'autre part l'épaisseur; enfin, le positionnement relatif des caractères (ou barres) comme cela est décrit par exemple dans le brevet US-A-4 219 822.
  • La présente invention a pour but de satisfaire à ces exigences en assurant la précision requise sur ces paramètres, et ceci, en mettant en oeuvre la technique du jet d'encre tout en restant dans des limites d'encombrements minimales. Pour cela, la Demanderesse a eu l'initiative de faire coopérer entre elles, dans un même boîtier, au moins deux buses de telle sorte que les trames, réalisées à partir du jet émis par chacune de ces buses, se raccordent entre elles, augmentant d'autant les dimensions des trames. Il ne s'agit pas d'accoler purement et simplement deux têtes d'impression du type standard, car une telle solution conduirait à une complexité de commande et à un encombrement tels que cette solution se trouverait difficilement exploitable.
  • Il s'agit, en revanche, de faire coopérer, comme cela vient d'être dit, dans un même boîtier, une pluralité de buses alimentées par un même circuit d'encre et fournissant une pluralité de jets de gouttes d'encre destinées à se raccorder, les gouttes non utilisées étant récupérées dans un module de récupération commun à toutes les buses.
  • L'invention concerne plus précisément une tête d'impression à jet continu de liquide, projetant des gouttes d'encre chargées et défléchies, destinées à former une trame continue sur un support, comportant, dans un boitier unique, au moins deux corps de modulation ayant des buses d'éjection alimentées par un circuit d'encre commun, un module de récupération des gouttes non utilisées qui est commun à tous les jets et a une seule sortie de récupération, des moyens de contrôle des jets de gouttes émis par chacune des buses de telle sorte que chaque trame imprimée sur le support par les buses adjacentes est continue, caractérisée en ce que
    ledit boîtier comprend une embase qui est fermée d'un côté par un fond amovible délimitant un compartiment logeant les canalisations d'amenée d'encre dudit circuit d'encre commun et une canalisation unique de récupération reliée audit module de récupération et des circuits de commande électrique desdits moyens de contrôle,
    et en ce que ladite embase supporte de l'autre côté de façon solidaire des supports desdits moyens de régulation qui comprennent chacun un canon porte-buse dont la rotation est assurée par une bride et un écrou, et en ce qu'elle a des trous oblongs coopérant avec des excentriques solidaires desdits supports pour assurer le pivotement de chaque jet d'encre vers ledit module de récupération (30) et d'autres trous oblongs (12) coopérant avec d'autres excentriques solidaires desdits supports pour assurer le centrage correct de chaque jet d'encre dans son électrode de charge respective positionnée sur l'embase (100), lesdites électrodes de charge étant utilisées pour appliquer une charge électrique auxdits jets d'encre.
  • L'invention sera mieux comprise à l'aide des explications qui vont suivre et des figures jointes parmi lesquelles :
    • la figure 1 représente schématiquement, et en vue éclatée, un boîtier de la tête d'impression, conforme à l'invention, avec ses principaux composants;
    • la figure 2 illustre schématiquement l'un des composants de la figure 1;
    • la figure 3 est un schéma du module de récupération et la figure 4 est une vue en plan de ce module, qui contribue à illustrer comment il fonctionne;
    • la figure 5 illustre un support destiné à être placé sur le boîtier de la figure 1;
    • la figure 6 illustre un premier capot destiné à être rendu solidaire du support de la figure 5, ainsi qu'un ombilic et un second support mis en oeuvre lorsque la tête selon l'invention fonctionne précisément avec un ombilic;
    • la figure 7 est un schéma explicatif du séquencement assurant la charge des gouttes;
    • la figure 8 est une représentation schématique de l'agencement des circuits logiques de séquencement;
    • la figure 9 est un schéma explicatif complémentaire.
  • Pour plus de clarté, les mêmes éléments portent les mêmes références dans toutes les figures.
  • Dans une application relative à l'inscription de codes-barres, l'épaisseur du code impose pour un couple encre/support imprimé, le diamètre des buses. La hauteur du code à imprimer impose, avec la vitesse d'impression, le nombre de buses à intégrer dans la tête d'impression, ainsi que le nombre de gouttes imprimées dans une trame pour chaque buse. Dans l'exemple non limitatif décrit ci-après, le nombre de buses est de deux. Le positionnement relatif des barres nécessite, quant à lui, une coopération des différentes buses, tant que le plan des réglages mécaniques que sur le plan de l'électronique de commande.
  • La tête d'impression dans sa variante bibuse conforme à l'invention, est maintenant décrite et illustrée au moyen des figures 1 à 5 auxquelles on se réfère simultanément pour une meilleure compréhension de la description.
  • Selon une caractéristique de l'invention cette tête d'impression est constituée d'un boîtier (1) unique équipé d'un fond amovible (2) qui vient s'appliquer contre l'embase (100) du boîtier (1) en délimitant un compartiment dans lequel se loge les canalisations d'amenée et l'unique canalisation de récupération de l'encre, ainsi que tous les circuits de commandes électriques (non représentés). L'étanchéité est assurée au moyen d'un joint (3). Sur l'avant du boîtier (1), on a représenté, prêts à être rendus solidaires de l'embase (100), les deux corps de modulation (A) et (B) qui sont plus clairement visibles sur la figure 2. On y retrouve deux supports (6a, 6b) portant chacun le canon porte-buses (200) qui vient s'emboîter à travers une entretoise (201) dans ces supports. Des joints (j₁, j₂) assurent l'étanchéité à ce niveau. La partie droite de la figure vient normalement dans le prolongement de la partie gauche. Donc le raisonateur (203) s'emboîte à son tour dans le canon porte-buses (200). Il est bridé par la bride (205), l'étanchéité étant assurée par le joint (j₃). Un écrou (206) permet de serrer l'ensemble et permet également, en coopération avec la bride (205), d'orienter le canon comme cela est dit ci-dessous. Sur la figure 1, on a seulement référencé la bride (205), le canon (200) et l'écrou (206), relatifs au corps de modulation (B), pour des raisons de clarté de dessin, mais ces éléments sont identiques pour les deux corps de modulation (A) et (B).
  • Selon une caractéristique de l'invention, ces corps de modulation (A) et (B) sont donc portés par un support de canon (6a), (6b), et des réglages sont prévus au niveau de ces corps de modulation pour assurer, pour l'un et l'autre module (A) et (B), le bon alignement du jet.
  • Il s'agit:
    • a) des premiers moyens permettant la rotation du canon selon la flèche (f) dans le but d'amener le jet dans un plan parallèle à la face d'appui des supports (6a) et (6b). Cette rotation est obtenue au moyen d'un outil introduit dans les trous (210) prévus à cet effet à la périphérie du canon porte-buses. Pour que cette rotation soit possible, il suffit d'agir comme cela a été dit précédemment sur l'écrou (206) et la bride (205);
    • b) des seconds moyens capables d'assurer le pivotement dans un premier plan, de manière à amener le jet de gouttes non chargées, donc non utilisées, parfaitement dans la gouttière de récupération;
    • c) des troisièmes moyens capables de rattraper les erreurs de positionnement des pièces entre elles pour assurer le centrage correct du jet dans les électrodes de charge.
  • Ces résultats sont obtenus pour les points (b) et (c) au moyen d'excentriques évoluant dans des trous oblongs (11) et (12). Tous ces moyens de réglage permettent donc de ramener les jets dans la gouttière et d'ajuster le centrage du jet par rapport aux électrodes de charge et de déflexion.
  • On retrouve sur l'embase (100) du boîtier (1), dans une zone (101) délimitée par un carré tracé en pointillés, l'ensemble des passages prévus pour la circulation de l'encre et électrique, ainsi que les passages pour les excentriques de réglage et les vis de fixation des supports (6a) et (6b).
  • Sur l'embase (100) du boîtier (1), on retrouve également les électrodes de charge (20) et (21), ainsi que les électrodes de détection de charge (22), (23) et enfin, les électrodes de déflexion (24), (25). Un couvercle non représenté, opposé au fond (2), protège tous ces composants.
  • Les gouttes non utilisées sont récupérées au niveau d'un module de récupération (30) qui présente, selon l'invention, la caractéristique d'être commun pour les deux buses, et de fonctionner de telle sorte qu'il reçoive les gouttes non chargées et renvoie l'encre récupérée par une seule canalisation vers le circuit d'encre générale.
  • Ce module (30) de récupération est plus clairement exposé sur la figure 3 et sur la figure 4 qui est une vue en plan. Chacun des jets est récupéré dans deux pipes réceptrices (31) et (32) qui amènent l'encre dans le module (30) par les orifices (O₁) et (O₂). Ces pipes réceptrices sont en communication avec une canalisation générale (33) de récupération, équipée d'un boisseau (34) qui autorise ou interdit la circulation de l'encre vers la canalisation générale et unique (35) de retour de l'encre, chargée de ramener par l'embout de sortie (350) l'encre vers le circuit d'encre. Des trous (36), (37) sont prévus, tangents à la circulation de l'encre, sur le trajet allant des pipes à la canalisation (33), pour servir de logement à des électrodes (360) et (370) coopérant avec le raccord (350) placé dans la canalisation générale (35) de retour de l'encre vers le circuit d'alimentation générale, pour mesurer l'impédance électrique du mélange d'encre et d'air qui se trouve entre le raccord (350) et les électrodes (360), (370), et détecter toute anomalie pouvant survenir. Si la résistance est trop grande, cela signifie que l'encre ne circule pas et donc que la buse concernée est bouchée ou que le jet est mal récupéré. Un connecteur métallique (371) et une plaque métallique de décharge électrostatique (400) du module (30) sont prévus. Des moyens de bloquage (39), (40) sont également prévus pour maintenir en position les pipes (31), (32), ainsi que des moyens de fixation (41) pour la fixation de cette plaque sur le module (30), le connecteur (371) étant rendu solidaire de la vis (41). Les différentes pièces de la tête étant en plastique, les charges électrostatiques peuvent apparaître. La plaque (400) est mise en regard des pièces à marquer pour faire un écran électrostatique qui évite aux charges électrostatiques de s'accumuler au droit du passage des gouttes, ce qui pourrait influencer leur trajectoire. Sur la figure 4 apparaissent des trous (150), (151) rendus nécessaires pour des raisons de réalisation des canaux (153), (154), trous qui sont rebouchés en permanence.
  • Selon une autre caractéristique importante de l'invention, le boîtier (1) (figure 1) comporte une face d'appui (50) équipée d'un joint (51) destiné à recevoir un support (52) illustré sur la figure 5.
  • Ce dernier présente une première face (53) dont le profil épouse celui de la face d'appui (50) du boîtier (1). La solidarisation des deux pièces se fait par tout moyen connu, et l'étanchéité est assurée par le joint (51). Le support (52) présente une seconde face d'appui (54) parallèle à la première et dont le profil est sensiblement circulaire. C'est lui qui recevra le capot (70) dit "capot ADP" car il protège le circuit d'amplification de la détection de phase, capot visible sur la figure 6. Le support (52) comporte un élément (55) destiné à porter, selon l'invention, un répartiteur d'encre (56) communiquant avec le circuit d'encre générale par deux embouts (57) d'entrée et de sortie (58) situés en amont. A la sortie du répartiteur (56), on trouve (en aval) deux canalisations (60, 61) d'alimentation et deux canalisations (62, 63) de purge. Ce répartiteur (56) reçoit du circuit d'encre générale qui, selon une caractéristique de l'invention, est le même pour toutes les buses, l'alimentation en encre par l'embout (58) et renvoie vers ce circuit par l'embout (57), l'encre de purge. Une seule canalisation reliée à l'embout (350) assure le recyclage de l'encre récupérée au niveau du module de récupération (30). Cette canalisation non visible peut être intégrée dans l'ombilic (72) lorsqu'il s'agit d'une variante dite "à ombilic".
  • Ce support (52) comporte également des profils tels que (69) sur lesquels est fixée la carte de commande électronique (ADP).
  • Un joint (65) assure l'étanchéité entre la seconde face d'appui (54) du support (52) et le capot ADP (70) illustrée sur la figure 6.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, une tête d'impression selon l'invention est donc équipée d'un capot ADP (70). Sa base (71) épouse le profil de la face (54) du support (52) et est rendue solidaire de celui-ci par des moyens de fixation (P₁) et (P₂). Deux options existent: la première correspond aux applications de la tête d'impression sans ombilic et la seconde aux applications avec ombilic. Sur la figure 6, se trouve représentée la variante avec ombilic (72), mais si l'on fait abstraction de ce dernier, on obtient la représentation de la première variante. Dans ce cas donc, le capot ADP (70) est rendu solidaire du support (52) par tout moyen connu, sans oublier le joint (65). Sa seconde face (73) est elle-même directement rendue solidaire du circuit d'encre (non représenté). Son profil de révolution permet, au moyen d'un élément d'adaptation connu en soi, d'orienter la tête par rapport au corps principal de l'imprimante. Les connexions électriques d'une part, et les canalisations d'encre d'autre part, sont directement connectées respectivement à la carte de commande électronique (ADP) (74) et au répartiteur d'encre (56). La carte de commande électronique (74) est maintenue en place à l'intérieur du capot (70) grâce aux pièces (75) qui viennent en appui sur les profils (69) du support (52).
  • Dans la variante mettant en oeuvre un ombilic (72), celui-ci comporte à l'une de ses extrémités un premier embout (76) équipé d'une collerette (77) comportant une pluralité de trous de fixation (78). Cette collerette (77) vient en appui à l'intérieur du capot (70) et est fixée par ces trous de fixation à la face interne (73') du capot (70). L'autre extrémité de l'ombilic (72) comporte un second embout (79) équipé d'un écrou (80) et d'une tige filetée (81). Un second capot (82) dit "capot d'ombilic" reçoit cet embout (79) dont la tige filetée (81) traverse le trou (83), le tout étant bloqué par un écrou (84). Des joints (85), (86) assurent l'étanchéité. La face supérieure (87) du capot d'ombilic (82) est rendue solidaire du circuit d'encre (non représenté).
  • La tête d'impression comporte une pluralité de buses, chacune d'elles comportant des moyens de règlage du jet, indépendants pour chacune des buses, et un module de récupération de l'encre unique avec une seule canalisation de retour de l'encre vers le circuit général.
  • Comme cela a déjà été dit précédemment, la tête d'impression, conforme à l'invention, permet de faire coopérer entre elles au moins deux corps de modulation (A) et (B) de telle sorte que les trames, réalisées à partir du jet émis par chacune des buses, se raccordent entre elles, augmentant d'autant les dimensions de trames.
  • Le positionnement des barres nécessite, quant à lui, une coopération des différentes buses, tant sur le plan des réglages mécaniques, que sur le plan de l'électronique de commande. Cette coopération est maintenant décrite. Il s'agit d'un procédé de mise en oeuvre des moyens précédemment décrits, avec des moyens électroniques de commande adaptés, conduisant à un exemple d'application.
  • Dans la mise en oeuvre de cette application, les codes à barres sont imprimés par juxtaposition et raccordement des trames émises par les buses adjacentes.
  • Selon une première caractéristique de l'invention, l'ordre de séquencement des gouttes et la tension de charge de celles-ci dans la trame, sont en ordre croissant, de manière à ce que, malgré la vitesse du défilement relatif de la tête d'impression par rapport au support, la trame conserve un aspect rectiligne.
  • Selon une deuxième caractéristique de l'invention, le séquencement des trames imprimées par les deux buses adjacentes est réalisé en cascade afin que les trames imprimées soient dans le prolongement l'une de l'autre, et réalisent ainsi une barre de grande hauteur, quelque soit la vitesse de défilement du support. Cette caractéristique est illustrée au moyen du schéma représenté sur la figure 7. Il s'agit des deux diagrammes de la fonction (Vc), tension de charge des gouttes en fonction du temps pour chacune des deux buses adjacentes référencées ici (n) et (n+1). On voit sur ce schéma que la tension de charge est croissante et avec des paliers durant un temps (ϑ') pendant le temps (t₂-t₁) = (ϑ)
    Figure imgb0001
     pour l'un des jets, et (t₂-t₃) = (ϑ)
    Figure imgb0002
    Figure imgb0003
     pour l'autre jet. Ces deux durées (ϑ) sont égales entre elles.
  • On obtient ce résultat en respectant une logique de séquencement illustrée sur la figure 8. Le signal (S₁) au temps (t₁) de démarrage de la séquence d'impression est envoyé dans le circuit logique de séquencement (Cn) d'impression, correspondant au jet émis par la buse (n). En fin d'impression d'une trame par (n), le signal (S₂) au temps (t₂) déclenche le circuit logique (Cn+1) de séquencement d'impression commandant le jet de la buse (n+1) jusqu'à la fin d'impression de la trame correspondante (t₃).
  • Selon une troisième caractéristique de l'invention, la tête d'impression doit être orientée autour d'un axe (OZ) perpendiculaire au plan du support à imprimer (x, o, y) de manière à compenser l'inclinaison (α) éventuelle de la trame sur l'axe (y), qui résulte de la combinaison d'une vitesse relative (V) de défilement du support et de l'envoi d'une série de gouttes successives pour imprimer la trame pendant la durée (ϑ). Ces paramètres sont liés par la relation:

    2Vϑ = H tg (α)
    Figure imgb0004

    où H est la hauteur de la trame résultante (T) imprimée.
  • On voit sur la figure 8, la combinaison des gouttes en vol dans le plan de déflexion des deux buses (n) et (n+1); le plan du support (x, o, y), et la trame résultante (T) de hauteur (H) sur le support défilant à la vitesse (V).
  • L'invention trouve son application dans les techniques de marquage par jet d'encre, notamment pour l'impression des grands caractères (logo, graphique) et les codes-barres.

Claims (11)

  1. Tête d'impression à jet continu de liquide, projetant des gouttes d'encre chargées et défléchies, destinées à former une trame continue sur un support, comportant, dans un boîtier unique (1), au moins deux corps de modulation (A et B) ayant des buses d'éjection alimentées par un circuit d'encre commun, un module de récupération (30) des gouttes non utilisées qui est commun à tous les jets et a une seule sortie de récupération (350), des moyens de contrôle des jets de gouttes émis par chacune des buses de telle sorte que chaque trame imprimée sur le support par les buses adjacentes est continue, caractérisée en ce que
    ledit boîtier (1) comprend une embase (100) qui est fermée d'un côté par un fond amovible (2) délimitant un compartiment logeant les canalisations d'amenée d'encre dudit circuit d'encre commun et une canalisation unique de récupération reliée audit module de récupération (30) et des circuits de commande électrique desdits moyens de contrôle,
    et en ce que ladite embase (100) supporte de l'autre côté de façon solidaire des supports (6a, 6b) desdits moyens de régulation (A et B) qui comprennent chacun un canon porte-buse (200) dont la rotation est assurée par une bride (205) et un écrou (206), et en ce qu'elle a des trous oblongs (11) coopérant avec des excentriques solidaires desdits supports pour assurer le pivotement de chaque jet d'encre vers ledit module de récupération (30) et d'autres trous oblongs (12) coopérant avec d'autres excentriques solidaires desdits supports pour assurer le centrage correct de chaque jet d'encre dans son électrode de charge respective positionnée sur l'embase (100), lesdites électrodes de charge étant utilisées pour appliquer une charge électrique auxdits jets d'encre.
  2. Tête d'impression selon la revendication 1, caractérisée en ce que ce module de récupération (30) comporte pour chaque jet une pipe réceptrice (31), (32) amenant l'encre dans une canalisation générale (33) équipée d'un boisseau (34) qui autorise ou interdit la circulation de l'encre vers une sortie unique (350) de récupération reliée au circuit d'encre commun.
  3. Tête d'impression selon la revendication 2, caractérisée en ce que des trous (36), (37) sont prévus tangents à la circulation de l'encre pour servir de logement à des électrodes (360), (370), lesdits trous coopérant avec le raccord de sortie (350), pour mesurer l'impédance électrique du mélange d'encre et d'air qui se trouve entre le raccord (350) et ces deux électrodes (360), (370).
  4. Tête d'impression selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'une plaque métallique (400), rendue solidaire du module de récupération (30), assure la fonction d'écran électrostatique, évitant ainsi aux charges électrostatiques de s'accumuler au droit du passage des gouttes.
  5. Tête d'impression selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le boîtier (1) comporte une face d'appui (50) destinée à recevoir un support (52) présentant une première face (53) dont le profil épouse celui de la face d'appui (50) et une seconde face (54) dont le profil est sensiblement circulaire, destiné à recevoir une pièce dite "capot ADP" (70).
  6. Tête d'impression selon la revendication 5, caractérisée en ce que ce support (52) comporte des profils (69) sur lesquels est fixée la carte de commande électronique ADP (74) maintenue en place à l'intérieur du capot (70).
  7. Tête d'impression selon la revendication 6, caractérisée en ce que ce capot ADP (70), de forme circulaire, peut être fixé sur le corps principal de l'imprimante de manière que l'ensemble de la tête d'impression soit orientable.
  8. Tête d'impression selon la revendication 6, caractérisée en ce que le capot ADP (70) reçoit un ombilic (72) comportant un premier embout (76) équipé d'une collerette (77) destinée à venir en appui à l'intérieur de ce capot (70), et un second embout (79) destiné à recevoir un second capot (82) dit "d'ombilic", rendu solidaire de l'imprimante.
  9. Procédé de mise en oeuvre d'une tête d'impression selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que, pour l'obtention de codes à barres, l'ordre de séquencement des gouttes et la tension de charge de celles-ci dans la trame sont en ordre croissant.
  10. Procédé selon la revendication 9, caractérisée en ce que le séquencement des trames imprimées par les buses adjacentes est réalisé en cascade afin que les trames imprimées soient dans le prolongement l'une de l'autre.
  11. Procédé selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que la tête est orientable autour d'un axe (OZ) perpendiculaire au plan du support à imprimer (x, o, y) de manière à compenser l'inclinaison (α) de la trame sur l'axe (oy).
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