Brevet FR2394118A1 — publié le 19790105

La présente invention concerne des machines d'impression dans lesquelles les particules magnétiques d'encre sont attirées vers une image magnétique latente qui a été enregistrée électriquement sur un milieu magnétique en déplacement. Plus particulièrement, la présente invention concerne des structures pour réduire l'abrasion et l'endommagement structural des têtes d'enregistrement magnétiques et du milieu d'-enregistrementqui ont lieu lorsque des particules magnétiques d'encre sont piégées sur la surface du milieu d'enregistrement. Des machines pour produire des copies imprimées d'une image latente qui est enregistrée sur un milieu magnétique sont bien connues dans la technique. Classiquement, une image originale est optiquement balayée pour produire un signal électrique dont l'intensité varie avec la luminosité de l'original. Les signaux électriques qui peuvent par exemple être transmis sur un circuit detéléfac-similé sont appliqués à des têtes d'enregistrement magnétiques pour produire un champ magnétique séquentiellement variable. La surface d'un milieu d'enregistrement magnétique, par exemple, un tambour ou un ruban revêtu d'oxyde, se déplace devant la tête d'enregistrement en traversant le champ magnétique variable.Une image magnétique latente correspondant à la luminosité de l'image originale est ainsi enregistrée sur la surface du milieu magnétique.Une encre magnétique, qui peut être sous la forme de particules composées de poudre ferromagnétique finement divisée ou d'une résine plastique, est appliquée à la surface du milieu d'enregistrement où elle est attirée par les variations du champ magnétique de l'image latente. L'image imprimée est ensuite transférée du milieu magnétique à un matériau de copie finale, généralement du papier, par tout procédé bien connu qui comprend le transfert électrostatique, et par pression. La surface du milieu d'enregistrement magnétique est ensuite nettoyée des résidus d'encre, par exemple, au moyen d'une râcle. L'image latente enregistrée sur le milieu magnétique peut être réencrée pour imprimer des copies supplémentaires ou effacée pour permettre au milieu d'être utilisé pour l'impression d'une nouvelle image. Dans les systèmes d'impression magnétique de l'art antérieur, les têtes d'enregistrement sont généralement placées en contact ou à proximité étroite de la surface du milieu d'enregistrement magnétique. Dans de tels systèmes, des particules magnétiques d'encre qui restent sur la surface a d'enregistrement après nettoyage, vont souvent se loger entre le milieu magnétique et la tête d'enregistrement. Les particules d'encre, qui sont classiquement de nature aDrasive, entraînenent des déchirures et des défauts dans les surfaces du milieu d'enregistrement magnétique et les têtes et produisent une usure qui diminue fortement la durée de vie des têtes d'enregistrement et du milieu d'enregistrement. Selon la présente invention, on a réalisé des machines dans lesquelles la quantité des particules d'encre qui se trouvent piégées entre la surface du milieu d'enregistrement magnétique et les têtes d'enregistrement est fortement réduite. Selon une réalisation de la présente invention, le milieu d'enregistrement est un ruban mince souple qui est revêtu sur un de ses côtés avec un matériau d'enregistrement magnétique. Des têtes d'enregistrement magnétique sont en contact avec le dos de ce ruban ; c' est-à-dire le côté qui n'est pas revêtu de matériau magnétique. Les particules magnétiques d'encre destinées au procédé d'impression sont dispersées sur le côté revêtu magnétiquement du ruban et ainsi demeurent isolées des têtes d'enregistrement. L'usure sur la surface d'enregistrement magnétique et sur les faces des têtes d'enregistrement se trouve par conséquent fortement réduite. Dans une autre réalisation de la présente invention, on enregistre une image magnétique latente sur un rubanmaître souple avec des têtes d'enregistrement qui peuvent être disposées sur l'une ou l'autre des faces de ce ruban. Le ruban-maître est améné en contact avec un second ruban et l'image magnétique latente se trouve transférée à ce second ruban par un procédé de transfert magnétique. L'image sur le second ruban est ensuite encrée avec de la poudre magnétique et imprimée de manière classique. Le premier ruban, qui est en contact avec la tête d'enregistrement, ne se trouve pas encré et un endommagement de la tête par les particules résiduelles d'encrese trouve ainsi réduit. La présente invention a donc pour but de fournir un système d'impression magnétique ayant des têtes d'enregistrement magnétique qui ne sont pas en contact avec la surface de transfert encrée. L'invention a aussi pour but de fournir un système d'impression magnétique ayant des pannes réduites provoquées par l'abrasion de l'encre sur le milieu d'impression magnétique et des têtes d'en registrement. L'invention a encore pour but de prolonger la durée de vie des têtes d'enregistrement dans un système d'impression magnétique. L'invention a enfin pour but d'éliminer les effets nocifs des particules magnétiques abrasives dans des systèmes d'impression magnétiques. La suite de la description se réfère aux figures annexées qui représentent respectivement Figure 1, un système d'impression magnétique classique de l'art antérieur, Figure 2, un système d'impression magnétique selon la présente invention qui utilise des têtes d'enregistrement magnétiques en contact avec le dos d'un milieu de transfert sous forme d'un ruban, et, Figure 3, une autre réalisation de la présente invention dans laquelle l'image magnétique latente se trouve transférée d'un ruban maître à un second milieu d'enregistrement magnétique. La figure 1 représente un système d'impression magnétique classique de l'art antérieur. Ces systèmes sont bien connus et sont plus complètement décrits par exemple dans le brevet des Etats Unis 3.852.525. Une image originale 10 se trouve balayée par un codeur optique 12 qui produit un signal électrique dont l'intensité varie avec la luminositédel'image balayée. Le signal électrique, qui peut être transmis sur un canal de téléfac-similé 14 est appliqué à une tête d'enregistrement magnétique 16 qui produit un champ magnétique dont l'intensité varie en réponse à la luminosité de l'image balayée 10. La tête d'enregistrement magnétique 16 peut se composer d'un ensemble de capteurs magnétiques en parallèle ou d'un capteur unique qui oscille pour fournir un champ magnétique qui varie spatialement en réponse au procédé de balayage de l'image. Un milieu magnétique qui peut être, comme illustré, un ruban magnétique revêtu d'oxyde 18, est amené à passer devant la tête d'enregistrement 16 au moyen de rouleaux 20 et 21 en synchronisme avec le balayage de l'image 10 par le codeur optique 12. Une image magnétique latente 22 qui a des variations de champ magnétique spatiaux correspondant aux variations de luminosité de l'image balayée 10 se trouve ainsi enregistrée sur la surface d'oxyde du ruban magnétique 18. Le ruban magnétique est amené au moyen de rouleaux à traverser une station d'encrage 24 à laquelle il est revêtu de particules magnétiques d'encre finement divisées 26. Les particulesmagnéti- ques d'encre 26 adhèrent à l'image latente 22 et sont transportées avec le ruban 18. Une feuille de papier d'enregistrement 18 est comprimée contre la surface d'oxyde du ruban et les particules d'encre par des rouleaux 30. Les particules d'encre se trouvent transférées à la surface du papier 28 pour former une réplique ou copie 32 correspondant à l'image balayée 10. La réplique 32 peut être fixée au papier 28 par tout moyen classique, par exemPle par chauffage dans un four 34. Après le transfert de l'encre sur le papier, le ruban magnétique 18 continue vers une station de nettoyage 36 où le résidu d'encre restant sur la surface d'oxyde du ruban est éliminé par une râcle 38. Le ruban est amené à passer au moyen du rouleau 21 devant une tête d'effacement 40 qui agit de façon à éliminer l'image magnétique latente 22a à la suite de l'impression ou avant l'enregistrement d'un nouveau signal d'image. On a trouvé que des particules d'encre résiduelles qui peuvent être noyées dans la surface du ruban et qui passent la râcle 38 restent piègées entre la surface du ruban 18 et la tête d'effacement 40 ou la tête d'enregistrement 16. Les particules d'encre, généralement, sont d'une nature abrasive et tendentàabimer ou à abraser la surface des tetes et du ruban. Bien qu'on ait représenté la machine de l'art antérieur comme utilisant un milieu d'enregistrement du type ruban magnétique, des systèmes utilisant des tambours magnétiques durs comme milieu d'en- registrement sont également bien connus dans la technique. Dans de tels systèmes, les têtes d'enregistrement sont classiquement espacées d'une petite distance de la surface du tambour pour réduire les effets abrasifs. Les têtes dans un tel système doivent être espacées de la surface du tambour avec des tolérances extrèmement étroites ce qui accroît grandement le coût du système et de la fabrication du tambour.En outre, un enregistrement magnétique efficace neces- site généralement que l'espacement tête-tambour soit du même ordre de grandeur que le diamètre des particules ma-nétisues d'encre de sorte que l'usure de la tête liée à l'encre ne se trouve pas totalement éliminée dans un tel système. Selon une réalisation de la présente invention représentée à la figure 2, on a mis au point un système d'impression magnétique qui comporte un équipement de balayage et de codage opto-électro- nique pour produit un signal électrique d'une image originale 10. Comme dans les systèmes de l'art antérieur, le signal électronique peut, le cas échéant, être transmis à l'appareil d'impression au moyen d'un canal de fac-similé éloigné 14. Une boucle sans fin d'un ruban magnétique mince 18 se compose d'un support 44 (qui peut à titre d'exemple seulement être constitué d'une résine de polyester) et une couche d'enregistrement magnétique 46 superficielle qui peut être un ferrite. Le ruban 18 se déplace sur des rouleaux 20 et 21 comme dans les réalisations de l'art antérieur. Le signal électrique représentant l'image balayée 10 est appliqué à une tête d'enregistrement 48 qui est en contact avec la surface intérieure du support 44 du ruban 18 c''est- -dire le côté opposé à la couche d'enregistrement magnétique 46 qui se trouve à l'extérieur. Une image magnétique latente 2 est ainsi enregistrée sur la couche magnétique 46 à travers le support 44. La tête d'enregistrement magnétique 48 n'est donc pas en contact avec la couche magnétique 46 mais le champ magnétique issu de cette tête d'enregistrement 48 traverse le support 44 et induit l'image latente 22 dans la couche magnétique 46. Le ruban magnétique 18 se déplace alors vers une station d'encrage 24 à laquelle une dispersion d'encre magnétique en poudre finement divisée 26 est appliquée à l'image latente 22 en utilisant tout mécanisme d'encrage bien connu dans la technique. D'une manière classique, on transfert une réplique 32 de l'image latente sur du papier 28 qui est comprimé contre la surface de la couche magnétique du ruban 18 par des rouleaux 30.L'image encrée 32 peut être fixée sur le papier 28 dans un four de fusion 34 ou en utilisant toute autre technique bien connue. Après le procédé de transfert d'image, la surface du ruban est nettoyée à une station de nettoyage 36 en utilisant toute technique classique, par exemple une râcle 38. Une tête d'effacement magnétique 50 est diposée à la station de nettoyage etpeut être utilisée pour faciliter le nettoyage si l'impression de copies supplémentaires de l'image magnétique latente n'est pas nécessaire. La tête d'effacement magnétique 50 est placée contre le dos du support 44 du ruban 18 et ne vient pas en contact avec l'encre restant sur la surface de la couche d'enregistrement ma gnétique 46 du ruban. Tout résidu d'encre magnétique 42 qui reste sur la surface de la couche d'enregistrement 46 du ruban ne se trouve pas en contact de la tête d'enregistrement 48 ou de la tête d'effacement 50 qui sont placées en contact seulement du dos du support 44 du ruban. On peut par conséquent voir que les problèmes d'abrasion qui résultent du piègeage des résidus d'encre 42 entre la surface d'enregistrement magnétique 46 et la tête d'enregistrement 48 se trouvent de façon importante éliminés par l'utilisation de cette invention. On a représenté une autre réalisation de l'invention sur la figure 3 qui comprend un codeur pptique 12 pour balayer une image originale 10 comme dans la réalisation précédente. Le codeur 12 produit un signal électrique dont l'intensité varie avec la luminosité de l'image originale balayée 10 et qui est appliqué., comme dans les réalisations précédentes, à une tête d'enregistrement magnétique 48. Le signal électrique peut, le cas échéant, être transmis au moyen d'un canal de téléfac-similé 14. La tête d'enregistrement magnétique 48 induit une image latente magnétique 22 sur une surface d'un milieu d'enregistrement magnétique maître 52. Dans la présente réalisation recommandée, le milieu d'enregistrement magnétique maître se compose d'un ruban magnétique en déplacement.On doit noter cependant, que le milieu magnétique maître peut se composer d'un tambour magnétique ou de tout autre milieu d'enregistrement magnétique qui possède les propriétés magnétiques décrites ci-dessous et qui sont bien connues dans les techniques magnétiques. Le ruban d'enregistrement magnétique maître 52 se compose d'une couche d'enregistrement magnétique 46 qui peut être une composition de ferrite disposée sur la surface extérieure d'une boucle sans fin d'un ruban support souple 44. Le ruban d'enregistrement magnétique maître, 52 passe devant la tête d'enregistrement 48 sur des rouleaux 20 et 54 en synchronisme avec le balayage de l'image originale 10 par le codeur 12. La tête d'enregistrement 48 peut comme illustré, être en contact avec le support 44 du ruban maitre 52 d'une manière similaire à ce que l'on a décrit dans la réalisation ci-dessus ; mais on doit noter que les têtes d'enregistrement dans cette réalisattion peuvent être en contact avec la couche d'enregistrement magnétique 46 de la manière classique dans les systèmes antérieurs. Une tête d'effacement 50 est en contact avec le ruban maitre 52 et est utilisée pour supprimer toute image magnétique latente précédente avant l'enregistrement d'une nouvelle image. Une boucle sans fin d'un second ruban d'enregistrement magnétique revêtu 56 est comprimée contre la surface 46 de la couche d'enregistrement du ruban d'enregistrement maître 52 par des rouleaux 54 et 58. Une source de champ magnétique 60 induit un champ magnétique dans les surfaces en contact du premier ruban 52 et du second ruban 56. La force coercitive du revêtement magnétique sur l'extérieur du ruban maître 52 est choisi pour être supérieure à la force coercitive du revêtement sur le second ruban 56. En présence du champ magnétique, induit par la source 60, dans une zone de pression entre le ruban maître 52 et le second ruban 56 il apparait un transfert anhystérétique de l'image magnétique latente 22 entre la surface du premier ruban 52 et celle du second ruban 56.Le procédé de transfert anhystérétique est bien connu dans la technique de l'enregistrement magnétique et de l'impression magnétique et est plus complètement décrit dans un article intitulé "The Magnetic Transfer Process", J.R. Morrison and D.E. Speliotis, IEEE Trans. Mag-4, 3.290 (1968) et dans le brevet des Etats Unis n 2.738.383. Selon la présente invention, on peut produire au moyen de la source 60 soit un champ magnétique alternatif soit un champ magnétique de courant continu pour effectuer le transfert de l'image. Le procédé de transfert anhystérétique produit une image latente (non représentée) sur la surface du second ruban magnétique 56 qui peut être encrée de toute manière connue, à la station d'encrage 24. Des particules d'encre 26 adhèrent à l'image latente de la manière décrite ci-dessus et peuvent être d'une manière similaire transférées à un milieu d'enregistrement, par exemple du papier 28 par contact au moyen des rouleaux 30. L'image encrée 32 sur la surface du papier 28 peut être ensuite fixée dans un four de fusion classique 34 ou de toute autre manière bien connue dans la technique. Le second ruban magnétique 56 passe ensuite dans une station de nettoyage 36 à laquelle un râcle 38 ou tout autre moyen classique, est utilisée pour éliminer les particules résiduelles d'encre.Une seconde tête d'effacement magnétique50a peut etre utilisée à la station de nettoyage 36 pour démagnétiser la surface du ruban et améliorer l'élimination de l'encre. Dans cette réalisation, la seconde tête d'effacement 50a peut être utilisée dans le mode de fonctionnement à copies multiples. L'image magnétique latente originale 22 reste sur la surface du ruban d'enregistrement maître 52 3usqu'au moment où elle est éliminée par.lapremière tête d'effacement 50. Ainsi la seconde image latente sur la surface du second ruban peut être détruite par la seconde tête d'effacement 50a pour faciliter l'élimination de l'encre par la racle 38 sans destruction de la teneur de l'information d'image qui est retenue sur le ruban maître. Des petites quantités d'encre magnétique résiduelle 26 qui restent sur la surface du ruban de transfert 56,après nettoyage à la station 36 peuvent être transférées sur la surface du ruban maître 52 au cours du procédé de transfert anhystérétique. Une seconde station de nettoyage 36a qui peut incorporer une seconde racle 38a ou tout autre moyen de nettoyage de type bien connu dans là technique, peut être placée pour éliminer ces résidus qui peuvent1 au cours de longues périodes de fonctionnement, s'accumuler sur la surface magnétique 46 du ruban maitre 52. Dans cette réalisation du système, on peut voir que l'image encrée sur le second ruban 56 n'est pas en contact avec la tête d'enregistrement 48 ou la tête d'effacement 50. La tête d'enregistrement et la tête d'effacement 50 sont en contact avec la surface du ruban maitre 52 qui n'est pas encré avec du matériaud'im- pression magnétique, mais qui est utilisé seulement dans le transfert anhystérétique de l'image magnétique latente 22 au second ruban 56. Les problèmes associés avec les effets abrasifs de l'encre magnétique en contact avec la surface d'un milieu d'enregistrement magnétique et les têtes d'enregistrement et d'effacement magnétiques se trouvent par conséquent fortement réduits. Bien que l'on ait représenté la réalisation précédente comme utilisant un ruban d'enregistrement magnétique pour le milieu de transfert maître 52, les spécialistes noteront que l'on peut remplacer le ruban par un tambour d'enregistrement magnétique ou tout autremilieu magnétique ayant une force coercitive supérieure à celle du second ruban magnétique 56. De même, bien que le système illustré utilise un canal de téléfac-similé pour la transmission de l'information d'image, il est évident que le dispositif utilisé danslamachine d'impression magnétique ne se limite pas à l'utilisation d'un équipement de téléfac-similé, mais peut s'appliquer aisément aux dispositifs de copies et d'impressions magnétiques dans d'autres applications. REVENDICATIONS 1 - Appareil d'impression magnétique. dans lequel une image magnétique latente est produite dans un film magnétique et est développée par l'application d'un matériau magnétique finement divisé sur ce film suivi par le transfert d'au moins une partie de ce matériau finement divisé à un milieu de réception d'impression, appareil caractérisé par le fait que le contenu de l'information de l'image latente est produit par une tête d'enregistrement ou des têtes d'enregistrement entraînées par le signal, en association magnétique avec, mais physiquement isolées de la surface magnétique qui reçoit ce matériau magnétique finement divisé. 2 - Appareil selon la revendication caractérisé par le fait que le film magnétique est situé sur une base non magnétique et en ce que la ou les têtes d'enregistrement sont ---------------- adjacentes au côté de la base non magnétique du composite comportant le film magnétique. 3 - Appareil caractérisé en ce que la ou les têtes d'enregistrement magnétiques produisent une image latente dans un film ma gnétique maître, une seconde bande de film magnétique est amenée en association intime avec ce film magnétique maître, recevant de ce dernier une image magnétique latente, et l'image magnétique latente dans ce second film magnétique est développée et utilisée pour l'impression de l'image finale. 4 - Appareil selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'un appareil de transfert anhystérétique est associé avec le film magnétique maître et le second film magnétique dans au moins une partie de la région de leur association intime.