Brevet FR2457771A1 — publié le 19801226

. La présente invention concerne les dispositif s de commande de la tension d'alimentation des têtes dtimpres- sion thermique en particulier pour des imprimantes thermiques. Le fonctionnement de ces imprimantes est tel que le temps d'inscription d'une ligne est constant, alors que le temps d'attente entre chaque ligne est variable. Il en résulte que la vitesse d'inscription d'une série de lignes est fluctuante et que le régime thermique de l'ensemble du peigne thermique n'est pas un régime établi. 1 sten- suit que la température moyenne du peigne est différente pour chaque ligne d'inscription, ce qui a pour effet de dégrader considérablement la constance de la densité d'inscription. La présente invention a pour objet de pallier ce inconvénient. Selon l'invention, un dispositif de commande pour commander une tension d'alimentation d'une tête d'impres -sion thermique pour imprimante à impression ligne par ligne apériodique, chaque ligne étant inscrite n n groupes de points (n entier positif), est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de comptage destinés à être couplés à l'imprimante, ces moyens de comptage comptant le temps séparant les lignes d'inscription consécutives et fournissant k signaux de sortie (k entier positif), et des moyens de commande recevant les k signaux de sortie, tes moyens de commande étant destinés à être couplés à une entrée de commande d'un dispositif d'alimentation fournissant la tension d'alimentation, de façon à moduler cette tension d'alimentation suivant une fonction çie l'intErvalle de temps qui sépare deux lignes d'inscription. L'invention sera mieux comprise et d'autres carac téristiques apparaîtrot à l'aide de la description ci après et des dessins s'y rapportant sur lesquels - la figure 1 est un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention - la figure 2 représente les diagrammes tensiontemps des signaux permettant d'expliquer le fonctionnement du dispositif - la figure 3 est un exemple de réalisation d'une variante du dispositif de la figure 1. Sur la figure 1, une borne d'entrée 1 est reliée à une entrée des moyens de comptage 5 ayant en outre une entrée de mise à zéro reliée aussi à la borne 1 et une entrée d'horloge H. Les moyens 5 comportent quatre sorties respectivement couplées à quatre entrées d'une mémoire 6. Une entrée de commande de chargement de cette mémoire 6 est reliée à, la borne 1. Cette mémoire 6 comporte en outre quatre sorties respectivement couplées à quatre bases de quatre transistors NPN , T1 (i variant de 1 à 4). Les quatre émetteurs de ces transistors sont reliés à la masse, et les quatre collecteurs sont respectivement couplés aux résistances R. , l'autre extrémité de ces résistances étant reliée à la borne moins d'un amplificateur opérationnel 7. La borne plus de cet amplificateur 7 est reliée au curseur d'un potentiomètre inséré entre une source de tension V c et une extrémité d'une résistance cc R5 , dont l'autre extrémité est reliée à la masse. Une thermistance 1H est en parallèle sur la résistance R5 Une résistance R6 et une capacité C montées en parallèle relient la borne moins de l'amplificateur 7 à la sortie de ce même amplificateur 7, cette sortie étant reliée à une borne 4. La mémoire 6, les transistors T. , les résistances R. , Ro , R5 , le potentiomètre P1 , la thermistance TH, la capacité C , la source de tension V et l'amplifi cc cateur opérationnel 7 constituent des moyens de commande 20. Le fonctionnement de ce dispositif sera mieux compris à, l'aide des diagrammes tension-temps décrits ci-après. Sur la figure 2 sont représentées, en fonction du temps t , les amplitudes a , b , c de signaux respectivement présents sur la borne d'entrée 1 , à la sortie de l'amplificateur opérationnel 7 en l'absence de la capacité C, et à la sortie de cet amplificateur en présence de la capacité C. Le dispositif de commande de tension d'alimentation décrit est conçu pour commander l'alimentation d'une tête d'impression thermique pour imprimante thermique reproduisant ligne par ligne des documents télécopiés. La tête étant multiplexée, chaque ligne est inscrite en 16 groupes de 108 points. Le signal reçu par la borne d'entrée 1 est constitué d'impulsions ; chaque impulsion correspond à l'înscrip- tion d'une ligne par l'imprimante. Une particularité de tiles imprimantes thermiques est d'avoir un temps d'attente variable entre chaque inscription, d'où un écart variable entre les impulsions représentées par le signal a Suivant l'importance de cet écart, la tête d'impression thermique de l'imprimante est à une température plus ou moins élevée avant l'inscription d'une ligne. L'invention consiste à engendrer une tension de commande V dont les variations traduisent les variations s de l'intervalle de temps entre chaque ligne. Les moyens de comptage 5 dont l'entrée reçoit le signal a présent sur la borne 1 comptent le temps qui s'écoule entre deux lignes d'inscription consécutives suivant la cadence d'une horloge H. Pour chaque intervalle de temps compris entre deux impulsions, les moyens -5 délivrent un nombre binaire de quatre bits ai (i variant de 1 à 4) qui caractérise la durée d'attente entre les deux lignes d'inscription correspondant aux deux impulsions considérées, ces moyens 5 sont remis à zéro par le front descendant des impulsions du signal a appliqué sur l'entrée de. remise à zéro. Les valeurs des bits a. sont appliquées en parallèle sur les quatre entrées de la mémoire 6, (leur poids décroît de a1 à a4).Le front montant des impulsions du signal a correspondant à un début d'inscription d'une ligne déclenche la prise en compte, par la mémoire 6, des valeurs qui sont appliquées sur ses entrées. Ces valeurs sont restituées sur les sorties de cette mémoire 6 jusqu a une nouvelle inscription d'unè ligne. Soient V. les tensions respectivement présentes sur les sorties de la mémoire 6.Ces tensions respectivement appliquées sur les bases des transistors T. peuvent prendre soit la valeur V (bit égal à 1 sur 11 entrée correspondante de la mémoire) soit la valeur 0 (bit égal à o). Les transistors T. ne conduisant que lorsqu'unie tension V est appliquée sur leur base, chacune des résistances R. est soit reliée à la masse (le transistor correspondant étant débloqué), soit non connectée (transistor bloqué, aucun courant ne passe entre le collecteur et l'émetteur). L'amplificateur 7 est monté en intégrateur sommateur. La valeur de la tension V est s donnée par la formule suivante V (t) = (VT - VT 1) (1 - e - t/R C) + VT - 1 avec Vref : tension appliquée sur la borne plus de l'amplificateur 7. VT correspond à la tension obtenue à l'instant con e sidéré t1 entre une ke et une (k+1)e ligne d'inscription (k entier positif) à la sortie de l'amplificateur fonctionnant uniquement en sommateur (en l'absence de la capacité C). Les variations de cette tension sont représentées par le signal b de la figure 2. V T 1 1 correspond à la tension obtenue à la sortie de l'amplificateur fonctionnant en sommateur (en l'absence de la capacité C) entre la (kcl)e ligne et la k e ligne d'inscription. a1 t a2 s a3 a4 sont les valeurs des bits délivrés par les moyens de comptage 5.Ces valeurs pondèrent respectivement les rapport Les valeurs des résistances R ' R2 , R3 , R4 sont choisies telles que Ainsi plus le nombre binaire délivré par les moyens de comptage 5 est petit, plus la valeur de la tension V est s petite. Les variations de la tension V sont représentées s par le signal c de la figure 2. A un instant donné, cette tension V prend une valeur plus ou moins grande suivant s les valeurs a. des bits, c'est-à-dire suivant le temps étouléentre les deux dernières lignes consécutives. De plus la capacité C fait intervenir une constante de temps x = RoC qui correspond à la constante de temps thermique de la tête. La valeur de la tension Vref prise à la sortie du diviseur de tension constitué du potentiomètre P1 , de la résistance R5 et de la thermistance TH, varie en fonction de la température. La résistance de la thermistance TH diminuant lorsque la température T augmente, Vref diminue et donc V diminue lorsque T augmente. La thermistance s donne une information de la température ambiante dans laquelle se trouve la tête de l'imprimante, et permet d'agir sur les variations de V de façon à tompenser s lteffet de la température ambiante sur la constance de la densité de l'inscription. Cette tension V délivrée sur la borne 4 est desti s née à être appliquée à l'entrée de commande d'un dispo sitif d'alimentation pour moduler la tension d'alimenta tion des résistances de la tête d'impression thermique. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté. il est à la portée de lthomme de l'art de trouver tout autre dispositif qui délivre une tension de commande V dont les variations traduisent les variations du temps s d'attente entre les lignes d'inscription consécutives. Notamment la modulation de la tension d'alimentation peut être réalisée de façon à ce que le temps pendant lequel cette tension est appliquée lors de l'inscription d'un groupe de points d'une ligne, soit fonction de l'intervalle de temps qui sépare cette ligne de la ligne inscrite précédemment. Ce qui peut être facilement mis en oeuvre en utilisant un dispositif tel qu'il est représenté sur la figure 3. Sur la figure 3, les éléments 5 et 6, reliés de la même façon que dans le dispositif décrit sur la figure 2, sont de nouveau représentés. Les transistors T. et l'amplificateur opérationnel 7 monté en intégrateur-sommateur ont été remplacés par un microordinateur 10 ayant quatre entrées respectivement couplées aux quatre sorties de la mémoire 6. La sortie de ce microordinateur est couplée à l'entrée de commande d'un dispositif de couplage 12 qui permet de coupler un dispositif d'alimentation 11 à une tête d'impression thermique 13. Cette tête d'impression ther mique 13 est en outre couplée à une entrée E du microor o dinateur 10. Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant Au début de l'inscription d'une ligne, le microordinateur 10 reçoit sur ses quatre entrées reliées à la mémoire 6 les valeurs des bits ai correspondant au temps écoulé depuis la fin de la dernière ligne inscrite. Le microordinateur en déduit le temps tp pendant lequel la tension d'alimentation délivrée par le dispositif il doit entre appliquée sur la tête d'impression thermique 13, de façon à avoir une constance de la densité d'inscription. Ce temps tp est déduit par le microordinateur d'après un tableau de correspondance : temps de chauffe - écart entre deux lignes d'inscription, mis en mémoire et établi expérimentalement. L'inscription d'une ligne se faisant en 16 groupes de points, l'entrée E du microordinateur reçoit un signal o de la tête 13 constitué d'impulsions traduisant l'inscription des groupes de points pour chaque ligne. Le microordinateur commande ainsi le dispositif de couplage 12 de façon à:alimenter la tête 13 pendant le temps tp pour chaque groupe de points de la même ligne. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande pour commander une tension d'alimentation d'une tête d'impression thermique pour imprimante à impression ligne par ligne apériodique, chaque ligne étant inscrite en n groupes de points (n entier positif), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de comptage destinés à être couplés à l'imprimante, ces moyens de comptage comptant le temps séparant les lignes d'inscription consécutives et fournissant k signaux de sortie (k entier positif), et des moyens de commande recevant les k signaux de sortie, ces moyens de commande étant destinés à être couplés à une entrée de commande d'un dispositif d'alimentation fournissant la tension d'alimentation, de façon moduler cette tension d'alimentation suivant une fonction de l'intervalle de temps qui sépare deux lignes d'inscription. 2. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent une mémoire ayant k entrées recevant les k signaux de sortie des moyens de comptage, et k sorties ; des moyens de couplage ayant k entrées reliées aux k sorties de la mémoire, k sorties, et une (k+î)e entrée reliée à une source de tension ; un intégrateur fonctionnant en outre en sommateur ayant k entrées reliées aux k sorties des moyens de couplage et une sortie couplée à l'entrée de commande du dispositif d'alimentation, les moyens de commande commandant les valeurs d'entrée de l'intégrateur, la sortie de l'intégrateur délivrant une tension de commande fonction monotone et croissante de l'intervalle de temps qui sépare deux lignes d'inscription consécutives. 3. Dispositif de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de couplage comportent k transistors ayant k bases, k émetteurs et k collecteurs respectivement reliés aux k sorties de la mémoire, à la masse et aux k entrées de l'intégrateur, en ce que l'in intégrateur comporte un amplificateur opérationnel ayant e une première borne d'entrée couplée au collecteur du ie transistor à travers une résistance Ri (i variant de 1 k), une deuxième borne d'entrée reliée à la sortie d'un diviseur de tension, et une sortie couplée à la première borne denturée à travers un condensateur C et une résis tance R mis en parallèle, cette sortie étant en outre o couplée à l'entrée de commande du dispositif d'alimentaton, et en ce que le diviseur de tension comporte un potentiomètre ayant une première extrémité couplée à une Source de tension V c stable, une deuxième extrémité cc couplée à la masse à travers une deuxième résistance et une thermistance misesen parallèle, et une sortie variable couplée à la sortie du diviseur de tension. 4. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent une 6moire ayant k entrées recevant les k signaux de sortie des moyens de comptage, et k sorties ; un microordinateur ayant k entrées couplées aux k sorties de la mémoire, une (k+t)e entrée couplée à l'imprimante, et une sortie couplée 3 entrée de commande du dispositif d'alimentation. 5. Imprimante thermique comportant un dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 4.