Brevet FR2482007A1 — publié le 19811113

La présente invention concerne une tête d'impres- sion thermique pour utilisation dans un procédé thermique. Comme il est bien connu, une tête d'impression thermique comporte de nombreux éléments chauffants ana logues à des points et agencés en rangées et en colonnes, avec des espacements égaux entre eux, ou bien des segments de chauffage allongés en forme du chiffre "8". Quand on doit utiliser cette tête pour imprimer un symbole, ceux des éléments qui correspondent au symbole désiré sont excités pour être chauffés de telle sorte que les éléments chauffés sont combinés pour représenter la forme du sym- bole.En conséquence, quand on amène la teAt en contact avec une feuille d'un papier sensible à la chaleur, la portion du papier en contact avec les éléments chauffés devient colorée ce qui fait ressortir le symbole désiré sur la feuilleo Bans un modèle d1une tête d'impression connue, une base en matière électriquement isolante est recouverue d'une couche vitrifiée plate sur laquelle un élément de chauffage est stratifie.Cet élément de chauffage est alors recouvert de deux couches d'une matière conductrice d'électricité qui sont espacées d'une distance appropriée l'une de l'autre de sorte qu'une portion de la surface de l'élément chauffant est exposée fsu:e fournir une surface de chauffage ou d'impression. Eventuellement, la tête est encore recouverte d'une pelliculé de protection. Une feuille de papier sensible a la chaleur est amenée en contact avec la zone d'impression de l'élément chauffant à travers la pellicule de protection.Quand une tension est imprimée aux bords des deux couches conductrices, un courant passe par la zone d'impression de l'élément chauf- fant entre les couches conductrices de sorte que la surface est chauffée et que la chaleur est transmise à travers la pellicule protectrice à la portion correspondante du Panier thermosensible pour provoquer la coloration de cette portion. Dans l'agencement connu, étant donné que les deux couches conductrices espacées sont placées sur une couche plate de chauffage, la surface de la zone de chauffage exposée dans l'intervalle entre les deux couches conductrices espacées est à un niveau plus bas que celui des couches conductrices, de sorte qu'une dépression ou évidement est formé dans cette partie de la pellicule protectrice qui correspond à la zone de chauffage. Quand la tête d'impression vient en contact avec une feuille de papier thermosensible, un intervalle existe entre la surface évidée de la zone de chauffage de la toute d'impression et la surface du papier thermosensible, ce qui a pour effet une coloration incomplète de la portion correspondante du papier.Plus les couches conductrices sont épaisses pour avoir une plus grande capacité de courant, plus la dépression ou l'évidement dans la surface de la tête d'impression devient profond pour détériorer ainsi encore plus la conductivit thermique, avec une coloration incomplète ou une maculation de l'épreuve. Etant donné que la surface de la pçllicule protectrice sur la tête d'impression et la surface de la feuille en papier thermosensible frottent l'une sur l'autre, les poussières provenant de la matière du papier risquent de s'accumuler dans l'évidement et d'obstruer encore plus la transmission de chaleur. En conséquence les principaux buts de l'invention sont de créer - une tâte d'impression thermique qui empêche la réduction de la transmission de chaleur et qui permet une impression de qualité supérieure - une telle tête d'impression dans laquelle aucune dépression ou évidement n'est formé dans la zone de chauffage de la tête d'impression ce qui permet une transmission efficace de chaleur depuis la zone de chauffage à la feuille du papier thermosensible ; et - une telle tête d'impression thermique dans laquelle la poussière provenant de la matière du papier ne risque pas de s'accumuler sur la face de la texte, en ainsi une réduction de 11 efficacité de la transmission de chaleur entre la tête et le papier thermosensible. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, au dessin annexé. La fig. 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation de l'invention. La fig. 2 est une coupe de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe d'un autre mode de réalisation de l'invention. Les fig. 4(A) et 4(B) représentent le procédé de fabrication de la toute d'impression thermique illustrée sur la fig. 1. Selon la présente invention, la tAte d'impression comprend une base en matière électriquement isolante, une couche vitrifiée formée sur la base de façon à définir une zone gonflée sur celle-ci, une couche chauffante zone mée le long de la surface de la couche vitrif iée et deux couches conductrices d'électricité formées de part et d'autre d'une portion supérieure de la couche chauffante de sorte que cette portion supérieure constitue une zone chauffante pour l'impression. Sur le dessin, on a représenté une base 1 en une matière isolante appropriée telle qu'une matière céra moque. Une couche vitrifiée 2 est formée sur la base 1. Dans le mode de réalisation selon les fige 1 et 2, la couche vitrifiée 2 forme une protubérance longitudinale ou une zone gonflée, ayant la forme d'une "hutte" et dont la section transversale est analogue à une lentille plza convexe. La couche vitrifiée 2 peut être formée par une impression au pochoir ce qui permet de donner à la prolos bérance la section transversale représentée en forme de "colline", en donnant à sa largeur une valeur inférieure à 2,5 mm et, de préférence, inférieure à 2,0 mm, Une série de bandes 3 de couches chauffantes sont formées sur la surface de la couche vitrifiée 2 de sorte que les bandes sont espacées d'une distance appropriée les unes des autres dans le sens longitudinal de la couche vitrifiée 2, chaque bande traversant le sommet de la protubérance de la couche 2. Les bandes peuvent être formées par évaporation sous vide en utilisant une matière possédant la résistance électrique appropriée. Deux couches conductrices d'électricité 4 sont formées sur chaque couche de chauffage 3 par évaporation sous vide. Toute la surface de la tête d'impression est alors recouverte d'une pellicule de protection 5 en une matière qui résiste à l'usure, comme on le voit sur la fig. 2. La pellicule 5 n'est pas représentée sur la fig. 1 dans un but de clarté. Les deux couches conductrices 4 sont formées de part et d'autre de la zone supérieure 3A de la couche chauffante 3 s'étendant en travers de la couche vitrifiée protubérante 2 d'une manière telle que la zone 3A reste exposée pour devenir une zone d'impression. Quand la couche protectrice 5 est formée, la surface de dessous de la partie 5A de la couche 5 qui recouvre la zone chauffante 3A est incurvée sur le mode convexe le long de la surface protubérante 2A de la couche vitrifiée 2 de sorte que le bas de la partie 5A n'est pas évidé mais plutôt en saillie. Avec l'agencement décrit, quand une feuille de papier thermosensible est amenée en contact face à face avec la partie supérieure 5A de la couche protectrice 5 en vue d'une impression, le papier et la zone de chauffage 3A sont suffisamment proches l'un de l'autre en raison du dépassement de la zone chauffante. Ainsi la chaleur est rapidement transférée de la zone de chauffage 3A au papier thermosensible sans aucun abaissement notable de transmission de chaleur entre eux, si bien que le papier est chauffé plus efficacement et on obtient donc une amélioration marquée de la coloration de la partie chauffée du papier. De préférence, les couches conductrices 4 sont placées sur le même niveau que la surface supérieure de la zone chauffante 3A ou plus bas que cette dernière. Un tel positionnement reste possible si l'épaisseur des couches conductrices 4, la longueur de la zone chauffante 3A et le rayon de courbure de la couche vitrifiée 2 sont correctement choisis. Etant donné que la zone SA est profilée de manière à épouser la courbure de la surface de la couche vitrifiée 2, aucune poussière du papier ou d'une autre matière ne risque de s'accumuler dans la zone SA. Une faible accumulation d'une telle poussière, qui pourrait avoir lieu, est automatiquement chassée par le mouvement de coulissement relatif entre la texte et le papier thermosensible. La couche vitrifiée 2 n'est pas nécessairement façonnée à la forme plan;convexe en section transversale comme il est représent mais elle pourrait avoir la forme d'un trapèze (fig. 3) ou la forme d'un carré ou d'un rectangle.Dans ce cas, les couches conductrices d'électrinité 4 sont formées sur les optés opposés de la pro- tubérance si bien que les extrémités des couches 4 ne s'étendent pas sur la surface supérieure de la couche vitrifiée 2. Dans cet agencement, la zone de la couche protectrice 5 recouvrant la zone chauffante DA est plate de sorte que la feuille de papier thermosensible vient en contact étroit avec cette zone sans aucun risque de fonc tionnement défectueux. Aucune dépression ou aucun évidement n' est formé comme cela se pratique dans un montage clas sique. Si la couche vitrifiée 2 profilée comme une "colline" est formée a' c8té d'un bord latéral seulement de la base 1, la feuille de papier thermosensible ne peut être retenue parallèlement à la base pendant le déroulement de l'impression, de sorte que le papier thermosensible glisse en contact avec la surface supérieure de la couche vitrifiée et le bord latéral opposé de la base, ce qui a pour effet de frotter ou d'égratigner le papier thermosensible. Pour éviter un tel inconvénient, on peut former une couche vitrifiée factice à c8té du bord opposé précité de la base de sorte que la feuille de papier thermosensible est maintenue parallèlement à la base et sans possibilité de contact de glissement avec le bord de cette base. La fig. 4 montre un procédé de formage de la couche vitrifiFeS2 du type représenté sur la fig. 3. Une couche vitrifiée 2 est formée sur toute la surface de la base 1 par une impression au pochoir. Ensuite, sur la partie de la surface de la couche vitrifiée 2 qui doit rester en protubérance, on forme une couche photosensible 8 comme on peut le voir sur la fig. 4A et on effectue la gravure sur la surface de la couche 2 de telle sorte que la matière de la couche vitrifiée 2 autre que celle sous la couche sensible 8 est enlevée comme on peut le voir sur la fig. 4B, puis on enlève la couche sensible 8. Ainsi la couche chauffante 3, les couches conductrices 4 et la couche de protection 5 sont formées les unes sur les autres comme on le voit à la fig. 3. On voit donc que l'invention crée une tête d'impression thermique ayant des caractéristiques perfectionnées de transmission de chaleur pendant l'impression pour obtenir ainsi des épreuves plus nettes et d'une meilleure qualité qu'avec les têtes classiques d'impression, ainsi qu'avec une accumulation réduite de poussière du papier ou d'une autre matière sur la tête. REVENDICATIONS 1 e te d'impression thermique pour utilisation dans un procédé d'impression thermique, caractérisée en ce qu'elle comprend une base en matière électriquement isolante, une couche vitrifiée formée sur la base de façon à définir une zone gonflée sur celle-ci, une couche chauffante formée le long de la surface de la couche vitrifiée et deux couches conductrices d'électricité formées de part et d'autre d'une portion supérieure de la couche chauffante de sorte que cette portion supérieure constitue une zone chauffante pour l'impressions 2 - Tête selon la revendication 1s caractérisée en ce que la couche vitrifiée présente une section transversale plan-convexe. 3 - Texte selon la revendication 1, caractérisée en ce que la section transversale de la couche vitrifiée est rectangulaire ou carrée. 4 - Tête selon la revendication 1, caractérisée en ce que la section transversale de la couche vitrifiée est trapézoidale. 5 - TeAte selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche chauffante a la forme dune bande. 6 - X8te selon la revendication 5, caractérisée en ce que la bande de la couche chauffante s'étend en travers du gonflement de la couche vitrifiée depuis une jupe Jusqu'à la jupe opposée de cette dernière. 7 - T8te selon la revendication 1, caractérisée en ce que les deux couches conductrices sont formées sur les côtés opposés de la zone chauffante. 8 - Texte selon la revendication 1, caractérisée en ce que les deux couches conductrices sont formées sur les côtés opposés de la couche vitrifiée. 9 - Tête selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une couche protectrice couvre toute la surface de la tête.