Brevet FR2608099A1 — publié le 19880617

Tête d'impression thermiaue à double colonne de nas- tilles chauffantes. La présente invention concerne des perfectionnements apportés dans le domaine de l'impression de documents par effet thermique et, plus particulièrement, elle concerne des perfectionnements apportés aux têtes d'impression thermique pour machine imprimante à effet thermique, cette tête étant destinée à être déplacée suivant une direction d'impression et comportant une pluralité de pastilles résistives chauffantes insérées dans des circuits électriques respectifs de commande, lesdites pastilles étant en outre disposées en au moins une colonne approximativement transversale à la susdite direction d'impression et ces pastilles étant séparées les unes des autres d'une distance e suffisamment faible pour que deux points voisins imprimés sur un support d'impression par deux pastilles chauffantes voisines se chevauchent partiellement. Les têtes d'impression thermique agencées comme indiqué ci-dessus (par exemple tête à 32 pastilles) permettent, lors d'une impression graphique, l'écriture de "pavés" graphiques, c'est-à-dire de bandes imprimées produites par l'ensemble des pastilles chauffantes toutes simultanément excitées. Toutefois, notamment en raison d'une incertitude sur la valeur des interlignes, et/ou en raison de l'incertitude sur le positionnement du papier par rapport à la tête d'impression, et/ou en raison d'une diffusion plus lente de la chaleur aux extrémités de la zone d'écriture, il subsiste une zone non imprimée entre deux paves" successifs. Bien que cette zone non imprimée soit de relativement faible dimension (par exemple 0,1 mm pour une hauteur d'impression de l'ordre de 2 mm), elle n'en demeure cependant pas moins parfaitement visible ; si sa présence est peu gênante dans le cas d'une impression de caractères alphanumériques, par contre elle amoindrit notablement l'aspect visuel des aplats produits lors d'une impression graphique. Il est donc souhaitable de trouver une solution technique permettant, de façon simple et peu coûteuse, de supprimer les zones non imprimées entre deux "pavés" consécutifs de manière à permettre l'impression d'aplats de bon aspect et non striés de lignes blanches. A cette fin, l'invention propose une tête d'impression thermique du type cité au préambule, qui se caractérise en outre en ce que les pastilles chauffantes sont disposées en au moins deux colonnes identiques qui sont sensiblement parallèles l'une à l'autre et qui sont décalées l'une par rapport à l'autre selon leur direc tion longitudinale, et en ce que le décalage 9 entre deux pastilles de même rang appartenant respectivement aux deux colonnes, mesuré selon une direction sensiblement perpendiculaire à la susdite direction d'impression, est compris entre approximativement une et deux fois la distance e précitée. On connaît certes déjà des têtes d'impression thermique dont les pastilles chauffantes sont disposées en deux colonnes décalées axialement l'une par rapport à l'autre (voir par exemple l'agencement de tête d'impression thermique de la fig. 6 du brevet US 4 374 385). Toutefois, ces têtes d'impression thermique connues sont d'un type comportant un nombre relativement faible de pastilles chauffantes (notamment 7 ou 9) fortement écartées les unes des autres (l'écart entre deux pastilles d'une colonne est sensiblement du même ordre de grandeur que la dimension de chaque pastille considérée selon l'axe de la colonne). De ce fait, ces têtes connues impriment des points non jointifs, de la même manière qu'une tête d'impression à aiguilles ou à jets d'encre dont du reste leur conception dérive directement.Pour améliorer la qualité visuelle de l'impression et obtenir des points d'impression jointifs, voire se chevauchant partiellement, il a donc été prévu, comme décrit dans le brevet américain susmentionné, de recourir à deux colonnes de pastilles chauffantes décalées axialement l'une par rapport à l'autre de manière telle que les pastilles d'une colonne soient situées, de manière approximativement centrée, en regard de l'espace inter-pastilles de l'autre colonne. Le problème que vise à résoudre l'invention aurait certes pu être solutionné par le recours à la disposition technique connue de l'art antérieur qui vient d'être exposée. Toutefois, cette solution aurait par ailleurs présenté un inconvénient notable dans le cas où la tête d'impression aurait à fonctionner en mode alterné, c'est-å-dire dans le cas où les deux colonnes de pastilles chauffantes sont commandées de façon distinctes pour des impressions indépendantes : dans ce cas, en effet, le décalage axial important entre les deux colonnes engendrerait une ondulation visible des bords supérieur et inférieur des aplats imprimés. Autrement dit, l'élimination par cette solution technique connue d'un défaut d'impression donné se traduirait par l'apparition d'un autre défaut d'impression tout aussi visible que celui que l'on cherche à supprimer. Au contraire, l'agencement de la tête d'impression conforme à l'invention permet non seulement la suppression des lignes blanches entre des lignes d'écritures successives juxtaposées, mais évite également, en raison du décalage mutuel relativement faible des deux colonnes de pastilles, que les bords inférieur et supérieur des aplats, imprimés lors d'un fonctionnement de la tête en mode alterné, présentent une ondulation visible. Bien que divers modes de réalisation soient envisageables pour réaliser le décalage mutuel requis des deux colonnes de pastilles chauffantes conformément à l'invention, celui qui semble toutefois le plus simple et donc le moins codteux à mettre en oeuvre se caractérise en ce que les colonnes de pastilles s'étendent sensiblement transversalement à la direction d'impression et en ce que les deux colonnes sont mutuellement décalées selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction d'impression. Dans un exemple typique d'une tête d'impression munie de colonnes de 32 pastilles chauffantes, l'écart entre deux pastilles voisines d'une colonne est d'environ 20 p et le décalage d des pastilles de même rang appartenant respectivement aux deux colonnes est compris entre 15 p et 35 ij, de préférence de l'ordre de 25 à 30 p. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation préféré, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif ; dans cette description, on se réfère au dessin annexé sur lequel la figure unique représente de façon très schématique l'agencement des pastilles chauffantes dans une tête d'impression thermique conforme à l'invention. Sur cette figure, seules ont été représentées les pastilles chauffantes ; les autres éléments de la tête d'impression (liaisons électriques notamment) et la tête elle-même, qui n'entrent pas dans le cadre de l'invention, n'ont pas été représentées par souci de simplification et de clarté. Les pastilles chauffantes résistives 1 sont disposées en deux colonnes voisines A et B. Dans une même colonne, les pastilles, au nombre de n ont une hauteur h et sont mutuellement écartées par des intervalles e suffisamment faibles pour que deux points voisins imprimés sur un support d'impression par deux pastilles consécutives se chevauchent partiellement. A titre d'exemple, dans une colonne de 32 pastilles chauffantes, la hauteur h des pastilles est de 85 ij et leur écartement g est de 20 p ; de la sorte, en raison de la diffusion thermique au sein du support d'impression (papier), les points imprimés peuvent avoir une hauteur d'environ 105 p et se chevauchent mutuellement. Les deux colonnes de pastilles A et B comportent le même nombre de pastilles 1, sont sensiblement parallèles l'une à l'autre et s'étendent sensiblement perpendiculairement à la direction d'écriture, c'est-à-dire & la direction de déplacement de la tête d'impression par rapport au support d'impression au cours du processus d'impression d'une ligne d'écriture (double flèche 2). En outre, selon l'invention, les deux colonnes A et B sont décalées axialement l'une par rapport à l'autre d'une distance d ; autrement dit, les pastilles de même rang des deux colonnes A et B respectivement présentent un décalage vertical (sur la figure) mutuel de A, mesuré selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction d'impression 2. Le décalage d est compris entre approximativement une et deux fois l'intervalle e séparant les pastilles de chaque colonne. En restant dans le cadre de l'exemple typique précité, l'intervalle e étant d'environ 20 p, le décalage d est compris entre environ 15 et 35 ij, de préférence entre 25 et 30 p environ. Pour exploiter au mieux les possibilités d'impression offertes par la présence des deux colonnes A et B de pastilles chauffantes, il est souhaitable que les pastilles de la colonne A soient incluses dans des circuits électriques de commande indépendants des circuits électriques commandant les pastilles de la colonne B. On conserve ainsi la faculté que, dans un premier mode de fonctionnement dit "en impression superposée", chaque colonne de point est écrite successivement par la colonne A, puis par la colonne B. En raison du décalage axial ss existant entre les deux colonnes A et B, la hauteur H d'impression est H = nh + (n-l)e + d La hauteur théorique d'impression est égale à la valeur théorique de la ligne d'écriture, soit nh + (n-1)e pour chaque colonne. Le décalage mutuel des deux colonnes crée donc un recouvrement de deux lignes successives ayant une valeur d, qui doit être supérieur à la somme de toutes les erreurs possibles qui étaient antérieurement à la source de l'existence de la zone non imprimée entre deux lignes consécutives. En outre, il est possible, avec cet agencement conforme à l'invention, d'exploiter tout ou partie seulement des colonnes A et B de pastilles chauffantes en conservant les mêmes qualités d'impression. En effet, il est possible de concevoir un logiciel de commande des pastilles chauffantes agencé pour commander non pas l'ensemble des n pastilles des colonnes A et B, mais seulement les pastilles comprises entre les rangs i et n-i afin d'effectuer l'impression de lignes d'écriture de hauteur réduite. Le décalage mutuel des deux colonnes A et B permet, quel que soit le nombre de pastilles exploitées, d'obtenir un recouvrement partiel de deux lignes d'écriture consécutives. L'indépendance de commande des pastilles des colonnes A et B permet, dans un second mode de fonctionnement dit "en impression alternée", d'affecter les pastilles de la colonne A et les pastilles de la colonne B à l'impression de colonnes distinctes de points d'impression. Du fait que le décalage d entre les deux colonnes A et B est de relativement faible valeur bien que suffisant pour obtenir l'effet de recouvrement souhaité, l'ondulation des bords supérieur et inférieur des lignes d'impression aplat ou "pavés", qui existe certes, reste cependant imperceptible ou pratiquement imperceptible à l'oeil et la qualité de l'impression ne s'en trouve pas affectée. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement & ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Tête d'impression thermique pour machine imprimante A effet thermique, cette tête étant destinée & être déplacée suivant une direction d'impression (2) et comportant une pluralité de pastilles résistives chauffantes (1) insérées dans des circuits électriques respectifs de commande, lesdites pastilles étant en outre disposées en au moins une colonne approximativement transversale à la susdite direction d'impression et ces pastilles étant séparées les unes des autres d'une distance e suffisamment faible pour que deux points voisins imprimés sur un support d'impression par deux pastilles chauffantes voisines se chevauchent partiellement, caractérisée en ce que les pastilles chauffantes sont disposées en au moins deux colonnes identiques (A, B) qui sont sensiblement parallèles l'une à l'autre et qui sont décalées l'une par rapport à l'autre selon leur direction longitudinale, et en ce que le décalage d entre deux pastilles (1) de même rang appartenant respectivement aux deux colonnes, mesuré selon une direction sensiblement perpendiculaire à la susdite direction d'impression, est compris entre approximativement une et deux fois la distance e précitée. 2. Tête d'impression thermique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les colonnes (A, B) de pastilles (1) s'étendent sensiblement transversalement à la direction d'impression (2) et en ce que les deux colonnes sont mutuellement décalées selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction d'impression. 3. Tête d'impression thermique selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'écart e entre deux pastilles voisines d'une colonne est d'environ 20 ij et en ce que le décalage d des pastilles de même rang appartenant respectivement aux deux colonnes est compris entre 15 et 35 p. 4. Tête d'impression thermique selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'écart A est de l'ordre de 25 à 30 .