Brevet FR2632739A1 — publié le 19891215

Cartouche de formation d'images par transfert de charges. L'invention concerne des cartouches de formation d'images par transfert de charges pour créer des images latentes sur un diélectrique pour être ensuite développées et transférées sur un support. Plus particulièrement, l'invention vise des cartou- ches pour créer les images et un procédé de fabrication des cartouches. L'invention est décrite ici en se référant à titre d'exemple à une imprimante utilisant un tambour d'impression à revêtement diélectrique. Cependant, il est clair pour l'homme de métier que la présente invention peut aussi être utilisée en combinai- son avec des imprimantes utilisant des configurations différen- tes de surfaces de réception d'images, et peut en fait être utile dans des machines autres que des imprimantes. Un besoin croissant existe pour des périphériques pouvant ac- cepter une sortie d'ordinateur ou de machine de traitement de texte et convertir la sortie en une image sur papier, commu- nément appelée "copie papier". De façon typique, un tel péri- phérique est une imprimante utilisant un processus de transfert de charges semblable à celui décrit dans le Brevet US No 4 267 556 de Fotland et Carrish. Cette imprimante utilise une combinaison d'électrodes autour d'un diélectrique qui peut être commandé pour placer une charge sur un tambour revêtu par exemple d'oxyde d'aluminium imprégné d'une cire. De cette façon, une image latente est formée correspondant à l'image à produire sur le papier, et l'image latente est ensuite déve- loppée et transférée sur papier et fondue. S'il est nécessaire de produire une seconde copie, la procédure est répétée pour donner autant de copies que nécessaire. En outre, il est possi- ble de faire varier l'image par commande électronique de façon à imprimer des parties de l'image, ou à faire tourner l'image complète de 90 par rapport au papier. Ces variations possibles font de telles imprimantes un équipement souhaitable à chaque fois qu'on a besoin de copies papier d'informations produites électroniquement. Un exemple de structure de cartouche est décrit dans les Bre- vets US de la Demanderesse Nos 4 679 060 et 4 745 421, tous deux déposés par McCallum et al. Cette cartouche comprend un certain nombre de couches structurales planes relativement minces et produit une image par transfert de charges au moyen d'un générateur de charges sous forme d'une matrice d'électro- des placée sur une surface interne de la cartouche. Les charges produites par la cartouche sont formées par l'application d'un potentiel alternatif de haute tension entre deux conducteurs, communément désignés comme électrodes pilotes et électrodes digitales, séparés par un diélectrique solide. Les électrodes digitales sont munies d'une multiplicité de trous autour du bord desquels les charges sont formées, et une impulsion de tension d'extraction est fournie entre les électrodes digitales et le tambour d'impression pour attirer les charges sur la surface diélectrique du tambour. De façon à créer un point d'image sur le tambour à partir de chaque trou, deux potentiels doivent être présents simultanément, à savoir le potentiel de décharge et le potentiel d'extraction. Ceci permet le multi- plexage de matrices de points avec un nombre minimal d'inter- connexions et de sources de commande d'impulsions. La cartouche décrite dans ce Brevet comporte aussi une élec- trode-écran supplémentaire entre les électrodes digitales et le tambour qui a pour fonction de fournir une meilleure défini- tion des images par points. On a constaté à l'usage que les matériaux préférés pour le diélectrique entre les électrodes pilotes et digitales est le mica, spécialement le mica Muscovite H2KA13(SiO4)3, car il possède les qualités souhaitables pour un diélectrique en de telles circonstances, à savoir: résistance disruptive éle- vée, faible facteur de perte, constante diélectrique élevée, résistance à l'effet corona élevée, et est translucide, ce qui facilite le positionnement des diverses électrodes lors de la fabrication de la cartouche. La résistance disruptive est simplement la tension minimale requise pour provoquer le claquage, par exemple le percement, d'un film isolant d'une épaisseur donnée. Ceci est important dans les cartouches du fait que le diélectrique doit supporter 2000 à 3000 volts crête à crête à des fréquences radio, et la couche diélectrique doit être maintenue relativement mince pour que la formation de charges se produise. La résistance disruptive du mica est comprise entre 120000 et 240000 volts/ millimètre. Le facteur de perte d'un matériau peut être exprimée comme la différence entre la quantité d'énergie nécessaire pour char- ger un condensateur comportant ce matériau entre les armatures et la quantité d'énergie récupérée lors de la décharge complète du condensateur. La différence, ou pertes d'énergie, provient à la fois de la résistance électrique propre du diélectrique et des effets d'hystérésis, et conduit à un échauffement du diélectrique. Le facteur de perte du mica est normalement de 0,01 à 0,04. Pour un matériau isolant, la constante diélectrique (k) est définie comme le rapport de la capacité électrique d'un conden- sateur comportant ce matériau entre les armatures à la capacité électrique d'un élément semblable comportant de l'air entre les armatures. A toutes les fins pratiques, la constante dié- lectrique de l'air sec est prise comme unité, et la constante diélectrique du mica est dans le domaine de 6,5 à 8. La créa- tion de charges aux électrodes digitales prend la forme d'une décharge corona, processus qui implique la création de substan- ces qui tendent à dégrader les matériaux diélectriques en plus des effets de dégradation de la contrainte diélectrique du matériau. La résistance à l'effet corona d'un matériau est simplement une mesure de sa capacité à résister à cette dégra- dation. Bien que le mica satisfasse les spécifications désirées, il souffre d'un certain nombre d'inconvénients. Actuellement, le mica n'est disponible qu'à partir d'une source unique et la poursuite d'un approvisionnement fiable ne peut être assu- rée. De plus, le mica étant un matériau apparaissant naturelle- ment, seule une réserve finie est disponible, et comme la de- mande de telles cartouches augmente, cette réserve va s'épui- ser. Cependant, les principales raisons de chercher un substi- tut pour le mica sont ses limitations physiques. Le mica est fragile et sujet au fendillement et doit donc être manipulé avec beaucoup de précautions lors du transport et à tous les stades de fabrication des cartouches. De plus, le mica est disponible seulement dans une gamme de tailles limitée et ceci limite les dimensions physiques et les configurations possibles des-cartouches. Ceci est un handicap maintenant qu'existe une demande pour des cartouches plus longues pour créer des images plus larges, et pour tenter de surmonter cette limitation un certain travail a été fait pour développer des cartouches modu- laires composées de deux cartouches plus courtes ou davantage utilisables à la place d'une seule cartouche plus longue. En pratique, il s'est révélé difficile de raccorder de façon régu- lière les images créées par des cartouches adjacentes et il est bien entendu plus coûteux de produire deux cartouches plus courtes ou davantage au lieu d'une cartouche plus longue. Une demande s'est aussi manifestée pour des cartouches plus étroi- tes. Auparavant, ceci n'était pas réalisable parce que le mica est toujours calibré pour laisser une largeur de mica entre le bord de la feuille de mica et la région dans laquelle des propriétés uniformes sont requises, parce que la rupture du mica aux bords provoque des discontinuités et des fendillements imprévisibles. Des recherches initiales pour identifier un diélectrique de substitution ont été dirigées sur les verres et les diélectri- ques verre-c-éramique qui, bien que possédant beaucoup des pro- priétés nécessaires évoquées ci-dessus, ont créé d'autres dif- ficultés. Les diélectriques à haute température, nécessitant une cuisson au-dessus de 850 C, obligeaient à prévoir un subs- trat de céramique pour la cartouche à la place du substrat époxy traditionnel. L'utilisation d'un substrat céramique ren- dait le prix des cartouches prohibitif. Les diélectriques à température plus basse, ayant des températures de cuisson au- tour de 600 C, nécessitaient l'utilisation soit d'un substrat de verre, dont on a constaté qu'il était fragile et procurait une dissipation thermique médiocre, soit d'un substrat d'acier revêtu de porcelaine qui, bien qu'étant bon marché et d'une formation facile, a une surface irrégulière, inappropriée pour l'utilisation dans une cartouche. D'autres problèmes ont été rencontrés pour placer le diélectri- que sur le substrat en utilisant le procédé d'application pré- féré, à savoir la sérigraphie, d'o il est résulté des défauts étendus. On a aussi constaté qu'il était difficile de déposer les électrodes pilotes sur la porcelaine, et les électrodes pilotes déposées tendaient aussi à réagir avec des diélectri- ques en verre. Des diélectriques à basse température ont constitué une alter- native d'une façon générale plus séduisante compte tenu des techniques de durcissement moins ardues nécessaires, qui per- mettraient de continuer l'utilisation des processus de fabrica- tion habituels, bien que des tests initiaux avec de tels dié- lectriques à basse température communément disponibles tels qu'époxy, phénoliques et acryliques aient confirmé le point de vue courant que les diélectriques à basse température ont une faible résistance à l'effet corona et auraient une durée de vie très courte dans une cartouche. Au cours des essais de divers diélectriques, on a découvert que la résistance à l'effet corona était améliorée de façon significative lorsque les essais étaient effectués sur des cartouches partiellement assemblées. On a constaté que cela résultait de la présence d'un adhésif à base de silicone sur la surface du diélectrique qui était ensuite retiré dans la suite du processus de fabrication. Ceci a conduit à une recher- che sur les silicones d'une façon générale et d'autres essais ont révélé que les silicones, ou siloxanes organiques polymè- res, présentaient une résistance à l'effet corona élevée. Une recherche ultérieure a identifié un certain nombre de po- lymères modifiés par des silicones disponibles dans le commer- ce, destinés à d'autres usages. Des tests initiaux ont montré que ces matériaux avaient la résistance à l'effet corona néces- saire et la capacité d'être utilisés à la place du mica. En conséquence, un but de la présente invention est de fournir une cartouche utilisable dans la formation d'images par trans- fert de charges utilisant un diélectrique à basse température convenable. Un autre but de l'invention est de fournir un pro- cédé de fabrication d'une telle cartouche. Selon l'un de ses aspects, l'invention fournit une cartouche de formation d'images par transfert de charges comprenant: un substrat diélectrique; des premières électrodes s'étendant dans une première direction le long d'un côté du substrat; des secondes électrodes s'étendant dans une seconde direc- tion; et une couche diélectrique en polymère modifié par des silicones séparant les premières et secondes électrodes. Selon un autre de ses aspects, l'invention fournit une cartou- che de formation d'images par transfert de charges comprenant: un substrat diélectrique; des premières électrodes s'étendant dans une première direction le long d'un côté du substrat; des secondes électrodes s'étendant dans une seconde direc- tion; et une couche diélectrique en polyester/alkyde modifié par des silicones. Selon un autre aspect, l'invention procure un procédé pour fabriquer une cartouche de formation d'images par transfert de charges, dans lequel: on part d'un substrat diélectrique ayant des premières électro- des s'étendant dans une première direction le long d'un de ses côtés; on applique une couche de diélectrique polyester/alkyde modifié par des silicones et non polymérisé sur le substrat pour cou- vrir les premières électrodes; on durcit ladite couche; on prévoit des secondes électrodes définissant des structures de bord; et on fixe lesdites secondes électrodes à la couche diélectrique durcie de façon que les secondes électrodes s'étendent dans une seconde direction et que les structures de bord chevauchent les premières électrodes. Selon encore un autre aspect, l'invention procure un procédé pour fabriquer une cartouche de formation d'images par trans- fert de charges, dans lequel: on part d'un substrat diélectrique ayant des premières électro- des s'étendant dans une première direction le long d'un de ses côtés; on applique une couche de diélectrique polymère modifié par des silicones et non polymérisé sur le substrat pour couvrir les premières électrodes; on durcit ladite couche; on prévoit des secondes électrodes définissant des structures de bord; et on fixe lesdites secondes électrodes à la couche diélectrique durcie de façon que les secondes électrodes s'étendent dans une seconde direction et que les structures de bord chevauchent les premières électrodes. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description ci-après, et des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue de côté d'une imprimante à transfert de charges prise comme exemple, contenant une cartouche selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, la 2632?39 cartouche étant représentée en vue en bout; - la figure 2 est une vue de côté de la cartouche de la figu- re 1; - la figure 3 est une vue de dessous de la cartouche de la figure 2; - la figure 4 est une vue en bout de la cartouche de la figu- re 2; - la figure 5 est une vue en perspective avec arrachement par- tiel des couches de la cartouche de la figure 2 en cours de fabrication; la -figure 6 est une vue schématique en coupe selon la ligne 6-6 de la figure 5; - les figures 7a et 7b sont des diagrammes illustrant la perte de poids de divers matériaux diélectriques soumis à l'effet corona, en fonction du temps; et - la figure 8 est un tableau illustrant divers effets de la variation de l'épaisseur et de la composition du diélectrique dans une cartouche. On se réfère à la figure 1, qui est une vue de côté quelque peu schématique d'une imprimante prise à titre d'exemple, com- portant une formation d'images par transfert de charges et incluant une réalisation préférée de cartouche selon la pré- sente invention. L'invention est particulièrement utile avec ce type d'imprimante mais pourrait être utilisée avec des im- primantes de configurations différentes et d'autres équipements utilisant la formation d'images par transfert de charges. Un tambour d'impression 22 est monté rotatif autour d'un axe 24 et a une âme électriquement conductrice 26 et une surface diélectrique 28 capable de recevoir une image d'une cartouche d'impression par transfert de charges 30 selon l'invention. La cartouche 30 est pilotée par un système de commande électri- que 32 et est. tenue en place par une monture de cartouche 34. Lorsque le tambour 22 tourne dans le sens indiqué, une image latente est créée par la cartouche 30 sur la surface extérieure de la surface diélectrique 28. Cette image vient ensuite en contact avec un toner fourni à partir d'une trémie 36 par un mécanisme d'alimentation 38. L'image de toner résultante est transportée par le tambour 22 vers une zone de pincement formée par un rouleau de pression 40 présentant une couche extérieure déformable 42 positionnée dans le trajet d'un récepteur tel qu'une feuille de papier 44 qui entre dans l'imprimante entre deux rouleaux d'alimentation 46. La pression dans la zone de pincement est suffisante pour provoquer le transfert du toner dans la feuille de papier et, en raison de la pression appli- quée, assistée par le fait que les axes du tambour 22 et du rouleau 40 forment un angle d'environ 45 minutes l'un par rap- port à l'autre, le toner est fondu dans le papier lors de son transfert du tambour au papier. Le papier quitte l'imprimante entre deux rouleaux de sortie 48. Il est souhaitable que toutes les fonctions d'utilisation et de maintenance soient exécutées d'un seul côté de l'imprimante, c'est pourquoi une ouverture d'accès 50 est prévue dans le côté de l'imprimante pour permettre l'accès à la cartouche après avoir libéré la cartouche 30 par activation de la monture 34. On fait maintenant référence aux figures 2 à 4 qui représentent diverses vues de la cartouche 30 elle-même. L'organe structural principal de la cartouche 30 est un corps creux allongé et généralement rectangulaire en aluminium 52 ayant des parois intérieure, extérieure et latérales respectivement 54, 56, 58, il 60. La paroi extérieure 56 est munie d'une nervure de position- nement 62 s'étendant longitudinalement destinée à coopérer avec la monture de cartouche 34 (figure l)et une extrémité du corps forme une poignée 64 permettant de saisir le corps pour le retirer de la monture 34. L'intérieur du corps 52 pré- sente un certain nombre d'ailettes, dont l'une est désignée par 66, qui s'étendent vers l'extérieur -à partir de la paroi intérieure 54 parallèlement aux parois latérales 58, 60. Dans les cartouches destinées aux imprimantes à grande vitesse, les ailettes dissipent de la chaleur provenant de la paroi intérieure dans de l'air de refroidissement qui passe à travers le corps 52. Dans les cartouches destinées aux imprimantes - à faible vitesse, les ailettes peuvent faciliter l'échauffement de la paroi intérieure par de l'air de chauffage passant à travers le corps ou, alternativement, les ailettes peuvent être supprimées et un élément chauffant (non représenté) dispo- sé dans le corps. Un substrat flexible 68 est fixé aux parois intérieure et laté- rales 54, 58, 60 du corps 52. Le substrat sert de support pour les divers composants de la cartouche 30 qui sont décrits en se référant à la figure 5. La figure 5 montre une cartouche en cours de fabrication, alors que tous les composants sont montés sur le substrat 68, mais avant mise en forme du substrat sur le corps 52. Les composants les plus internes portés par le substrat flexible 68, qui dans cet exemple est un matériau diélectrique flexible tel qu'une résine époxy renforcée par des fibres de verre, sont les pre- mières électrodes ou électrodes pilotes 70. Ces électrodes sont formées en attaquant le substrat 68 revêtu de cuivre et comprennent une multiplicité de conducteurs parallèles 72 qui s'étendent de façon générale longitudinalement le long du substrat 68, et des contacts individuels 74 s'étendent de façon générale transversalement à partir d'une extrémité de chacun des conducteurs parallèles 72. Une couche diélectrique 76, objet de la présente invention, est placée audessus des conducteurs parallèles 72 et sera décrite plus en détail à la suite de la description de la car- touche. Des secondes électrodes ou électrodes digitales 78 sont formées en attaquant une feuille d'acier inoxydable et sont ensuite fixées pardessus la couche diélectrique 76 pour former la couche suivante telle que représentée à la figure 5. Les élec- trodes 78 comprennent des premières portions 80 qui se placent par-dessus la couche diélectrique 76, et des contacts indivi- duels 82 agencés à des extrémités alternées des premières por- tions 80 sur les côtés de la couche diélectrique 76. Il est à noter que dans d'autres structures de cartouches les contacts peuvent s'étendre tous d'un côté de la couche diélectrique 76. Les premières portions 80 comportent des trous 83 fournis- sant des structures de bord 85 (figure 6) destinées à agir comme sitesgénérateursde charges ou d'effet corona. Une couche d'espacement 83 est créée par l'application de deux couches plus minces 84 et 86 disposées par-dessus les électro- des digitales 78. Les couches 84 et 86 sont formées en laminant le substrat avec un masque de brasage en film sec tel que celui vendu par DuPont sous la Marque VACREL, qui est ensuite atta- qué. On utilise deux couches simplement pour obtenir l'épais- seur requise et elles comportent des portions centrales 84 pour couvrir les premières portions des électrodes digitales 78 et une multiplicité de fentes parallèles 90 sont prévues à des emplacements correspondant aux ouvertures formées dans les premières portions 80 des électrodes digitales. Des por- tions terminales 92 de la couche 84 occupent les espaces com- pris entre les contacts 74 des électrodes pilotes, et des por- tions latérales 94 solidarisent les extrémités des premiers 2632?39 contacts d'électrodes 82 au substrat 68. La seconde couche d'espacement 86 est appliquée par-dessus la portion centrale 88 de la première couche d'espacement. Une électrode-écran 96 est supportée par la seconde couche d'espacement 86, ou la plus externe. L'électrode-écran 96 et les couches d'espacement associées 84, 86 sont facultatives du fait que les électrodes pilotes et digitales 70, 78 fournis- sent la matrice de charge de formation d'images nécessaire. Cependant, la qualité d'impression est considérablement amélio- rée par l'utilisation de l'électrode-écran 96 qui est par con- séquent utilisée dans la réalisation préférée. Dans l'électrode 96 sont formées une multiplicité d'ouvertures 98 disposées en lignes parallèles correspondant aux ouvertures et fentes respectives des électrodes digitales et des couches d'espace- ment. Une couche de recouvrement de masque de brasage 100 est le composant final qu'on applique au substrat et sert à sceller l'écran 96 au substrat 68. Le substrat assemblé est appliqué sur le corps 54 (figure 4) et est tenu en place par une couche de ruban adhésif double face. La portion du substrat portant les conducteurs parallèles 72 et les premières portions 80 des électrodes digitales est fixée à la paroi intérieure du corps et les portions du subs- trat portant les contacts d'électrodes sont solidarisées aux parois latérales du corps. La figure 6 est une vue schématique en coupe de la cartouche de la figure 5, et il est à noter que certaines épaisseurs ont été exagérées pour mieux illustrer la structure de la car- touche. Les deux couches d'espacement 84, 86 sont représentées comme une seule couche. Par application d'une tension alternative entre des électrodes pilotes et digitales sélectionnées 70, 78, une décharge corona 14 2632739 est créée par décharge dans l'air aux bords 85 des ouvertures des électrodes digitales. Une impulsion de tension d'extraction supplémentaire est appliquée à l'électrode digitale pour pous- ser les charges vers le tambour. Comme mentionné plus haut, un autre potentiel est appliqué à l'électrode-écran pour foca- liser les charges lors de leur déplacement à travers les diver- ses ouvertures et fentes de la cartouche vers le tambour. Une dégradation de la couche diélectrique 96 peut se produire, par exemple aux parties exposées dans les ouvertures 83 des électrodes digitales, et la cartouche peut cesser de fonction- ner en raison d'une perte de diélectrique à un degré suffisant pour permettre une rupture diélectrique entre les électrodes , 78. D'autres causes de défaillance peuvent exister en rela- tion avec la présence de contamination dans le diélectrique, l'extraction d'un composant chimique du diélectrique ou l'ab- sorption d'humidité. Les figures 7a et 7b illustrent le résultat d'un test effectué pour déterminer la résistance à l'effet corona de divers maté- riaux. Des échantillons de diélectriques à basse température ont été appliqués à l'état de pâte sur des lames de verre et durcis avant d'être soumis à l'effet corona dans un dispositif d'attaque à plasma. La courbe supérieure de la figure 7a illus- tre le comportement d'une résine acrylique, qui conduirait à la défaillance de la cartouche en quelques minutes. Les au- tres courbes illustrent le comportement de diverses résines de silicone, les désignations complètes de certaines d'entre elles étaient les suivantes: DC 2577: DOW CORNING 1-2577 CONFORMAL COATING GE SR80: GE SILICONE MICA BONDING AND MOISTURE RESISTANT WAR- NISH SR80 2632739 MS 460 = MILLER STEPHENSON MS-460 SILICONE RESIN COATING A la suite de ces résultats, on a testé dans une cartouche un polyester/alkyde modifié par des silicones disponible dans le commerce (ESL 241 de Electro-Science Labs) après élimination de divers contaminants indésirables. Les essais ont révélé que la résistance disruptive du matériau était relativement basse (60 Vrms/jm pour 25 um d'épaisseur) de sorte que la cou- che résultante devait être assez épaisse (30 pm) pour supporter la tension appliquée. Cependant, des cartouches assemblées avec cette épaisseur accrue de diélectrique et un écartement d'électrodes accru de façon correspondante n'ont pas permis l'impression, la tension alternative appliquée dans l'écarte- ment d'électrodes accru conduisant à une intensité de champ électrique (E) insuffisante aux bords des électrodes digitales pour provoquer la décharge dans l'air (E=V/d, avec d=écartement des électrodes).- La façon la plus évidente de recouvrer le champ nécessaire serait d'augmenter-la tension alternative, mais il serait pré- férable que la cartouche puisse être utilisée dans les machines existantes aux tensionsde fonctionnement existantes. De plus, la tension de 2800 volts crête à crête couramment utilisée est considérée comme plus élevée que souhaité, et une tension de fonctionnement plus basse pourrait améliorer la fiabilité des cartouches. Une autre démarche a donc été suivie, qui est expliquée ci-après. La région de la cartouche comprise entre les électrodes peut être considérée comme deux condensateurs en série. Le premier est formé par le matériau diélectrique, tandis que le second est formé par l'intervalle d'air entre la surface du diélectri- que et l'électrode digitale,-à travers l'adhésif de l'électrode digitale. On a souhaité maintenir la tension à travers cet intervalle tout en augmentant l'épaisseur du diélectrique, pour une tension constante à travers les deux condensateurs. L'intervalle était déjà au minimum possible (3 microns) avec l'adhésif utilisé couramment dans le processus de fabrication. Sachant que la chute de tension alternative dans un condensa- teur est inversement proportionnelle à sa capacité, il a été décidé d'augmenter la capacité du diélectrique pour compenser son épaisseur accrue. Etant donné que la capacité est propor- tionnelle à la constante diélectrique du matériau divisée par son épaisseur, on a trouvé que l'augmentation de la constante diélectrique de la pâte ramenait la cartouche à une région de fonctionnement o l'effet corona pouvait être produit, même avec le diélectrique de 30 microns d'épaisseur. Quand la constante diélectrique a été relevée de 7 comme ini- tialement mesuré à environ 14, par addition d'une charge (di- oxyde de titane), des cartouches d'impression réalisées avec cette nouvelle composition ont imprimé avec une qualité d'im- * pression égale à celle de cartouches réalisées de façon classi- que avec un diélectrique en mica. En pratique, tout matériau diélectrique compatible avec la matrice en résine peut être utilisé comme charge. Les charges diélectriques les plus couramment utilisées comprennent les silicates tels que ceux d'aluminium et de plomb, la silice, l'alumine, les porcelaines, le dioxyde de silicium, et tous les titanates, par exemple le titanate de baryum. En faisant varier les proportions de poiymère et de charge de 80/20 à 30/70, on a constaté que la constante diélectrique pouvait varier entre 4 et 17, et les valeurs les plus élevées atteintes ont conduit à des tensions de seuil ou d'apparition de décharge corona aussi basses que 1100 volts crête à crête, comparées aux tensions existantes de 1300-1600 volts crête à crête. Pour illustrer l'effet des variations d'épaisseur 'de diélec- triques et de composition de diélectriques sur la capacité à supporter la contrainte électrique, la tension de seuil et la durée de vie des cartouches, on se référera à la figure 8 qui illustre les résultats obtenus en testant des cartouches ayant des couches diélectriques (de ESL 241) différentes. Pour faciliter l'augmentation de la constante diélectrique résultant de l'addition de la charge, un agent mouillant, ré- ducteur de tension superficielle, ou promoteur d'adhésion, est ajouté au matériau. L'agent mouillant peut aussi aider à limiter la dissipation électrique du matériau en réduisant la mobilité des particules de charge. Ceci est d'autant plus important que la taille de particules de la charge diminue parce que les plus petites particules sont intrinsèquement plus difficiles à mouiller. Typiquement, les matériaux de char- ge sont dans le domaine de dimensions de 5 microns ou moins, les tailles les plus petites étant généralement meilleures. - Le matériau diélectrique est fourni sous la forme d'une résine ou pâte et est appliqué sur la cartouche par sérigraphie. Bien qu'il soit bien entendu plus commode d'appliquer une couche unique de l'épaisseur requise, un nombre plus élevé de couches sérigraphiques plus minces (à la limite de la cohésion en mono- couche) fournit un revêtement plus fiable. En pratique, on a utilisé deux couches. - D'autres procédés d'application qui peuvent être utilisés com- prennent l'extrusion, le dépôt au trempé, la pulvérisation, l'enduction au rouleau et le revêtement par étirage. Pour modifier les caractéristiques mécaniques de la résine telles que sa viscosité, et pour modifier sa vitesse de séchage pour convenir au processus d'application particulier, on peut incorporer au matériau un solvant tel que le Butyl Cellusolve. Quand on utilise la sérigraphie pour appliquer le diélectrique, comme dans le mode de réalisation préféré, il est souhaitable que la pâte ait une vitesse de séchage relativement basse. Des agents d'écoulement, habituellement à base de silicone, peuvent aussi être ajoutés pour aider à l'aplanissement de la résine appliquée. Le matériau s'écoule lorsqu'il n'est pas polymérisé, de sorte qu'il tend à occuper les intervalles entre les électrodes pilo- tes, comme montré à la figure 6. L'utilisation de la pâte évite également la nécessité d'adhésif pour fixer le diélectrique au substrat. I1 est à noter que le matériau adhère bien au cuivre, à l'acier inoxydable et au masque de brasage, en plus de la résine époxy. Après application, le solvant utilisé peut être éliminé soit par évaporation à température ambiante, soit, si on dispose de moins de temps, par chauffage par tout procédé ou par trai- tement sous vide. La cartouche est ensuite cuite au four à 150 C-220 C pour dur- cir le polymère. La couche diélectrique polymérisée résultante est flexible et permet à la cartouche d'être courbée et fléchie à un degré raisonnable sans subir de dommages. La manipulation de la résine sous forme non polymérisée est aussi très simpli- fiée par comparaison avec l'emballage soigneux requis pour les feuilles de mica précédemment utilisées. Le matériau polymérisé est aussi translucide, permettant un alignement visuel des composants de la cartouche en cours de fabrication, et la conduction thermique de la couche de diélec- trique résultante est environ trois fois celle du mica, et aide ainsi le contrôle de température des électrodes digitales sen- sibles à la température. Comme décrit ci-dessus, les diverses propriétés du matériau peuvent être contrô6lées en faisant varier les proportions rela- tives des divers constituants. La base polymère de la silicone peut aussi varier et, en plus des silicones décrites ci-dessus, on a aussi constaté que le caoutchouc naturel vulcanisé au soufre forme un diélectrique convenable. L'aptitude à l'utilisation du matériau pour produire des cou- ches diélectriques de toutes formes souhaitées ouvre de nom- breuses possibilités dans la formation d'images par transfert de charges, y compris la production de-cartouches étroites ou longues, qui ne pouvaient être produites en utilisant du mica. Il est clair pour l'homme de métier que la description ci- dessus est donnée à titre d'exemple et que des modifications et variations peuvent être apportées dans le cadre de l'inven- tion. Il convient aussi de souligner que la configuration par- ticulière de cartouche décrite l'est purement à titre d'exem- pie, et que l'invention peut être mise en oeuvre dans toute cartouche convenable. 2O 2632739 Revendications. 1. Cartouche de formation d'images par transfert de charges comprenant: un substrat diélectrique; des premières électrodes s'étendant dans une première direction le long d'un côté du substrat; des secondes électrodes s'étendant dans une seconde direc- tion; et une couche diélectrique séparant les premières et secondes électrodes, la couche étant en un matériau polymère contenant une charge particulaire d'un matériau diélectrique. 2. Cartouche de formation d'images par transfert de charges comprenant: un substrat diélectrique; des premières électrodes s'étendant dans une première direction le long d'un côté du substrat; des secondes électrodes s'étendant dans une seconde direc- tion; et une couche diélectrique en polymère modifié par des silicones séparant les premières et secondes électrodes. 3. Cartouche de formation d'images par transfert de charges comprenant: un substrat diélectrique; des premières électrodes s'étendant dans une première direction le long d'un côté du substrat; des secondes électrodes s'étendant dans une seconde direc- tion; et une couche diélectrique en polyester/alkyde modifié par des silicones. 4. Procédé pour fabriquer une cartouche de formation d'images par transfert de charges, dans lequel: on part d'un substrat diélectrique ayant des premières électro- des s'étendant dans une première direction le long d'un de ses côtés; on applique sur le substrat, pour couvrir les premières élec- trodes, une couche de matériau polymérisable sous forme liquide et contenant une charge particulaire dtun matériau diélectri- que; on durcit ladite couche; on prévoit des secondes électrodes définissant des structures de bord; et on fixe les secondes électrodes à la couche durcie de façon que les secondes électrodes s'étendent dans une seconde direc- tion et que les structures de bord chevauchent les premières électrodes. 5. Procédé pour fabriquer une cartouche de formation d'images par transfert de charges, dans lequel: on part d'un substrat diélectrique ayant des premières électro- 22 2632739 des s'étendant dans une première direction le long d'un de ses côtés; on applique une couche de diélectrique polyester/alkyde modifié par des silicones et non polymérisé sur le substrat pour cou- vrir les premières électrodes; on durcit ladite couche; on prévoit des secondes électrodes définissant des structures de bord; et on fixe lesdites secondes électrodes à la couche diélectrique durcie de façon que les secondes électrodes s'étendent dans une seconde direction et que les structures de bord chevauchent les premières électrodes. 6. Procédé pour fabriquer une cartouche de formation d'images par transfert de charges, dans lequel: on part d'un substrat diélectrique ayant des premières électro- des s'étendant dans une première direction le long d'un de ses côtés; on applique une couche de diélectrique polymère modifié par des silicones et non polymérisé sur le substrat pour couvrir les premières électrodes; on durcit ladite couche; on prévoit des secondes électrodes définissant des structures de bord; et on fixe lesdites secondes électrodes à la couche diélectrique durcie de façon que les secondes électrodes s'étendent dans 23 2632739 une seconde direction et que les structures de bord chevauchent les premières électrodes.