Brevet FR2493227A1 — publié le 19820507

"Dispositif pour obturer les tuyères d'une tête d'impres- sion à l'encre" L'invention concerne un dispositif pour obturer par un matériau déformable les tuyères d'une tête d'impres- sion à l'encre. Un tel dispositif est connu de la demande de brevet allemand n0 27 02 663. Pour effectuer sa fonction d'impression, la tête imprimante avec ses tuyères est déplaçable sur des rails de guidage le long d'un porteur d'information. La longueur de ces rails est plus grande que la largeur d'impression, de sorte que, dans les durées o il n'y a pas d'impression, la tête imprimante est au repos au début ou à la fin de la plage d'impression. Pour éviter dans cette position de repos le séchage de l'encre dans les tuyères, les plaques à tuyères de la tête sont couvertes par un coussin réalisé en un matériau élastique visqueux. Comme normalement la tête est dépla- cée linéairement, la fixation du dispositif d'obturation sur l'imprimante à l'encre est telle qu'elle permet d'éloi- gner par basculement ledit dispositif en dehors de la plage d'impression. Dès que la tête est en position de repos, le dispositif d'obturation est déplacé vers les tuyères de façon à obturer celles-ci. Ce dispositif d'obturation connu a l'avantage que l'encre, qui en soi sèche rapidement, arrive des tuyè- res, pénètre dans les espaces creux du matériau visqueux, et que de la sorte les tuyères sont obturées de façon étanche. S'il est vrai que, lors de l'emploi d'un tel matériau visqueux déformable, la déformation de surface qui se produit est normalement réversible, on est néan- moins confronté avec une certaine déformation définitive après une certaine durée d'emploi de l'installation. Il n'est donc pas réalisé pour les tuyères une obturation de longue durée, surtout en raison de ce qu'après avoir éloigné des tuyères par basculement le dispositif d'obtura- tion de ces tuyères, l'encre qui se trouve sur le coussin élastique visqueux sèche rapidement aussi et provoque une contrainte sur la surface du coussin, contrainte qui contrecarre la déformation réversible. Cet effet peut être réduit du fait que le dispositif d'obturation est appliqué avec une pression relativement grande contre les tuyères, et cette pression doit être augmentée à mesure que la durée d'emploi du dispositif d'obturation augmen- te. D'un autre côté, le coussin élastique visqueux doit être échangé régulièrement contre un nouveau. Or, l'invention a pour but de procurer, pour une tête d'impression à l'encre, un dispositif d'obtura- tion des tuyères de cette tête grâce auquel on évite d'une part l'encrassement des tuyères et du matériau de revête- ment par l'encre ou l'agent humidificateur en voie de séchage, et d'autre part, le passage de l'agent humidifi- cateur vers le canal de tuyère. De plus, le dispositif doit être relativement simple du point de vue mécanique. A cet effet, le dispositif conforme à l'inven- tion est remarquable en ce qu'il comporte un récipient qui est rempli d'un agent humidificateur et dont la face orientée vers les tuyères est obturée, du moins dans la zone des tuyères, par une membrane semi perméable pouvant être posée contre les embouchures de ces tuyères. De plus, l'agent humidificateur peut être mélangé avec l'encre dans les tuyères ou être soluble ou non dans l'encre. En guise d'agent humidificateur, on utilise avantageuse- ment un liquide qui s'évapore difficilement, par exemple du glycol de polyéthylène, du glycol d'éthylène, du glycol de diéthylène ou de la glycérine. Pour remplir le récipient devant contenir l'agent humidificateur, il est possible d'ajouter à plusieurs reprises un peu d'agent humidificateur dans le récipient ou de faire en sorte qu'en provenance d'un réservoir, l'agent pénètre continuellement dans le récipient ad hoc. Il est particulièrement avantageux lorsque la membrane posée sur la face de récipient orientée vers les tuyères reste lâche et que l'agent humidificateur se trouvant dans le récipient est pressé contre la membrane de sorte que celle-ci acquiert une forme convexe contre les tuyè- res de la tête imprimante. Il est également avantageux que la membrane soit en hydrate de cellulose. -La description suivante, en regard du dessin annexé le tout donné à titre d'exemple, fera bien compren- dre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 montre un dispositif conforme à l'invention dans lequel la membrane posée sur la face de récipient orientée vers les tuyères de la tête impri- mante reste lâche. La figure 2 montre une variante du dispositif selon la figure 1, variante suivant laquelle la membrane est bien tendue sur ladite face du récipient. Dans le cas d'imprimantes à l'encre, il impor- te que l'encre sortant des tuyères sèche dès qu'elle at- teint le porteur d'information. On évite de la sorte que l'encre pénètre dans le matériau dont est réalisé ledit porteur. En effet, si l'encre pénètre dans le por- teur d'information, la qualité d'impression est moins bonne. Cette courte durée de séchage est en contradic- tion avec une plus longue durée de séchage de l'encre dans les tuyères; cette plus longue durée de séchage est souhaitable pour éviter le bouchage des tuyères au cours de périodes plus ou moins longues sans impression. Comme toutefois une bonne qualité d'impression est plus importante, on utilise des dispositifs qui, dans des pério- des sans impression, obturent les tuyères et empêchent de la sorte le séchage de l'encre dans ces tuyères. Le dispositif pour obturer les tuyères d'une tête d'impression à l'encre et réalisé conformément à l'invention est formé par un récipient 1, cylindrique dans les exemples envisagés. Du côté orienté vers la tête imprimante 5, ce récipient 1 se termine dans une partie conique 13 qui, du moins dans la zone des tuyères 6, est ouverte. Le côté opposé du récipient 1 est obturé par un fond amovible 16. Le côté ouvert du récipient 1 est obturé par une membrane semi-perméable 4 qui se trouve entre la par- tie terminale conique 13 et le côté intérieur d'un écrou moleté 11. On y parvient du fait qu'après la mise en place de la membrane 4 sur-la partie conique 13, l'écrou moleté 11 est vissé sur le récipient 1 tout en intercalant une bague d'étanchéité 12. La membrane est réalisée en un matériau qui laisse passer l'agent humidificateur. Par contre, en ce qui concerne l'encre, cette membrane peut au choix être perméable ou non à l'encre. Dans l'exemple se rapportant à la figure 1, la membrane 4 n'est pas tendue sur la partie conique 13. En outre, le récipient 1 contient un piston 8 qui sous l'action d'un ressort 7 est appliqué vers le côté ouvert du récipient 1. De ce fait, l'agent humidificateur 2 introduit dans le récipient 1 est appliqué contre la mem- brane 4 qui de la sorte acquiert une forme convexe contre les embouchures des tuyères 6 et est en contact avec celles- ci. L'introduction de l'agent humidificateur a lieu du fait que le fond 16 avec le piston 8 est éloigné et qu'a- près l'introduction de l'agent humidificateur, ledit fond 16 et le piston 8 sont ramenés dans la position dessinée. Comme variante de l'exemple en question, on peut utiliser, au lieu du ressort 7, un dispositif qui suivant les be- soins permet de glisser le piston 8 au choix vers l'avant ou vers l'arrière. Ceci présente l'avantage que dans le cas o le piston 8 est retiré, la membrane 4 perd sa forme convexe de sorte que les tuyères 6 se dégagent de la membrane. L'emploi d'un tel dispositif est possible lorsque le récipient 1 reste immobile et qu'il n'est donc pas possible de le faire basculer. Lorsque la tête impri- mante 7 doit être éloignée pour procéder à une impression, on peut dans ce cas retirer le piston 8. A l'instant auquel la tête imprimante 5 se trouve de nouveau en posi- tion de repos, le piston 8 est alors déplacé à nouveau vers l'avant, du fait que par la forme convexe de la mem- brane 4, celle-ci rentre en contact avec les tuyères 6. Un autre avantage propre à une membrane con- vexe est qu'ainsi il est possible également de rendre étanches des têtes imprimantes avec des extrémités qui ne sont pas planes, par exemple des têtes imprimantes comportant des plaques de tuyères incurvées, des tuyères annulaires, des tuyères coniques, etc. Dans le cas de l'exemple de réalisation selon la figure 2, la membrane 4 est bien tendue sur la partie conique 13. Dans ce cas, le récipient 1 doit être tourné contre les tuyères 6 afin d'obturer les embouchures de celles-ci. Afin de ne pas être obligé de procéder régu- lièrement à l'addition d'agent humidificateur 2, on dispo- se d'une petite tubulure 15 par laquelle le récipient 1 communique avec un réservoir non représenté contenant une réserve d'agent humidificateur 2. Il va de soi qu'éga- lement dans l'exemple se rapportant à la figure 1, l'emploi d'une telle tubulure 15 est possible. Dans ce dernier cas toutefois, étant donné que l'agent humidificateur 2 est sous pression dans le récipient 1, on doit disposer d'une vanne qui empêche l'agent humidificateur de retour- ner vers le réservoir. A l'extérieur, le récipient 1 est entouré d'un récipient supplémentaire 10 dans lequel se trouve une matière absorbante 9. Ce récipient supplémentaire 10 a une ouverture d'évacuation 14. Le but de l'emploi de ce récipient 10 est de capter de l'encre 3, déposée sur la membrane 4, et des impuretés, cette encre 3 et ces impuretés étant évacuées à travers l'ouverture 14. Ega- lement l'encre qui est utilisée pour nettoyer les tuyères et qui atteint la membrane, ainsi que l'agent humidifica- teur 2 sortant vers l'extérieur par la membrane 4, retour- nent vers ledit récipient supplémentaire 10. L'agent humidificateur 2 est soit soluble ou insoluble dans l'encre soit miscible avec celle-ci. Ledit agent 2 peut en outre être volatil ou non. De préférence toutefois, on utilise un agent humidificateur non volatil, et miscible avec l'encre. Lors de l'emploi d'un agent humidificateur 2 sous pression, la perméabilité de la membrane et la pression exercée par le piston 8 doivent être adaptées de façon que la membrane 4 ne soit traversée que par des petites quantités d'agent humidificateur, sinon la réserve d'agent humidificateur s'épuise trop rapidement. C'est pourquoi il est avantageux d'utiliser un dispositif dans lequel l'agent humidificateur est admis depuis un réservoir. Il est possible aussi d'utiliser l'ensemble du dispositif d'obturation sous la forme d'une cartouche qui, après la consommation de l'agent humidificateur, est remplacée par une nouvelle. Dans ce cas, le disposi- tif pour fixer le dispositif d'obturation doit être réa- lisé en correspondance. Pour fixer la cartouche, on pour- rait utiliser par exemple un dispositif de serrage. Le dispositif décrit servant à obturer les tuyères d'une tête imprimante à l'encre présente l'avanta- ge que l'encre n'encrasse pas l'agent humidificateur et que la position des tuyères peut être quelconque dans la région o a lieu l'obturation. Le dispositif d'obturation décrit dans le pré- sent exposé a fourni des résultats excellents au cours des expériences. Les tuyères 6 sont amenées à fonction- ner avec une encre 3 formée par un colorant, un agent humidificateur et environ 90% d'eau. Le récipient était rempli de glycol de diéthylène servant d'agent humidifica- teur, et la membrane était en hydrate de cellulose et présentait une épaisseur de 22 microns. Directement après la fin d'une impression, la membrane a été amenée en con- tact avec les tuyères. Après dix-huit jours, on a éloi- gné le récipient 1. Les tuyères 6 ont commencé directe- ment leur rôle, et fournissent après environ 300 impul- sions une impression noire correcte. Après une durée de fonctionnement d'environ 30 minutes, on a mis hors service les tuyères tout en les laissant non obturées. Après 15 minutes, l'encre dans les tuyères avait complè- tement séché, et les tuyères n'étaient plus utilisables. 7, La membrane 4 dont la face extérieure est toujours quel- que peu humide empêche donc durant bon nombre de jours le séchage de l'encre dans les tuyères. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour obturer par un matériau déformable les tuyères d'une tête d'impression à l'encre, caractérisé en ce que ce dispositif comporte un récipient (1) qui est rempli d'un agent humidificateur (2) et dont la face orientée vers les tuyères est obturée, du moins dans la zone des tuyères, par une membrane semi-perméable (4) pouvant être posée contre les embouchures de ces tuyè- res (6). 2. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'agent humidificateur (2) est un liquide non volatil. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la membrane (4) laisse pas- ser l'agent humidificateur (2). 4. Dispositif selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 3, caractérisé en ce que la membrane (4) est en hydrate de cellulose. 5. Dispositif selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 4, caractérisé en ce que le récipient (1) est de forme cylindrique alors que la membrane (4) est tendue entre une extrémité conique (13) du récipient (1) et la face intérieure d'un écrou moleté (11). 6. Dispositif selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 5, caractérisé en ce que le récipient (1) communique avec un réservoir contenant une réserve d'agent humidificateur (2). 7. Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 6, caractérisé en ce que le récipient (1) contient un piston (8) sur lequel est exercée une force orientée vers la membrane (4). 8. Dispositif selon la revendication 7, carac- térisé en ce que la membrane (4) n'est pas tendue sur la face du récipient (1) orientée vers les tuyères (6), et acquiert contre celles-ci une forme convexe sous l'ac- tion de la force exercée par le piston (8). 9. Dispositif selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que la force exercée sur le piston (8) est engendrée par un ressort (7) se trouvant entre le piston (8) et le fond (16) du récipient (1).