[0001] La présente invention porte sur les imprimantes électrostatiques et plus particulièrement
sur celles utilisant un support intermédiaire sur lequel est formée une image électrostatique
latente et un support final, avantageusement en papier ordinaire, sur lequel est transférée,
après développement, l'image électrostatique latente précédente.
[0002] Dans les imprimantes électrostatiques couramment utilisées, dites aussi imprimantes
électrostatiques directes, l'imoression de l'image est faite directement sur un support
final spécial, composé d'un substrat conducteur sur lequel est déposée une couche
diélectrique de quelques micromètres d'épaisseur. Le processus d'impression de l'image
est réalisé en plusieurs opérations successives effectuées dans des postes distincts
affectés à ces opérations. Il consiste, essentiellement, à créer une image électrostatique
latente sur ce support spécial, dans un poste d'impression, au moyen d'une tête d'impression
à électrodes multiples de faibles dimensions, agencées selon plusieurs dispositions
possibles, par exemple en une ou plusieurs rangées ou sous forme matricielle, par
décharge électrique, dans l'air de l'intervalle entre électrodes et couche diélectrique
du support spécial, puis à développer cette image latente, dans un poste de développement
d'image, par encrage obtenu par dépôt de fines particules de poudre magnétique ou
d'encre au moyen d'une brosse magnétique ou autre moyen d'encrage, et enfin à fixer
l'encre ainsi déposée, dans un poste de fixation d'image, par traitement thermique
par exemple par passage dans un four.
[0003] Dans certaines imprimantes électrostatiques également connues, du type de celles
visées par la présente demande et dites aussi imprimantes électrostatiques indirectes,
l'image électrostatique latente générée sur un support intermédiaire puis développée
est transférée sur un support final, généralement en papier, sur lequel elle est alors
fixée. Les étapes ou opérations d'impression, dans ces imprimantes électrostatiques
indirectes, sont réalisées par des moyens analogues à ceux mis en oeuvre dans les
postes successifs des imprimantes électrostatiques directes, celle de transfert d'encre
du support intermédiaire au support final s'intercalant entre le développement et
la fixation d'image. Ce transfert d'encre peut avantageusement être obtenu dans un
poste de transfert d'image, par mise en contact intime de ce support final en papier
ordinaire avec l'image latente encrée du support intermédiaire, avec, le cas échéant,
application d'une tension convenable sur une électrode dite de transfert disposée
au dos du support final, favorisant ce transfert.
[0004] Dans ce dernier type d'imprimantes électrostatiques le support intermédiaire peut
être constitué par un substrat conducteur sur lequel est déposée une couche diélectrique
de faible épaisseur, mais peut être aussi constitué, en variante, par un simple film
en matériau diélectrique.
[0005] Ainsi le document US-A-3 198 648 décrit un procédé d' imeression électrostatique,
selon lequel on utilise, pour des raisons de coût, un support intermédiaire formé
d'une bande diélectrique et un support final en papier ordinaire. Dans l'imprimante,
la bande diélectrique est montée en bande sans fin entre deux rouleaux. L'un des rouleaux
électriquement conducteur constitue la contre-électrode associée à la tête d'électrodes
multiples qui imprime l'image latente sur la surface extérieure de la bande diélectrique
supportée par ce rouleau, tandis qu'un système de développement d'image, à proximité
de ce même rouleau assure l'encrage de l'image.
[0006] Au niveau de l'autre rouleau supportant la bande diélectrique, un rouleau presseur
assure la mise en contact intime du papier ordinaire final sur l'image encrée précédemment,
pour le transfert des particules d'encrage sur le papier sur lequel elles seront fixées
ultérieurement par application de forces de pression supérieures à celles de transfert
d'image. Enfin, la bande diélectrique est soumise à un nettoyage et à un effacement
des charges électrostatiques après cette opération de transfert d'image pour une nouvelle
impression au niveau du premier rouleau cité.
[0007] La présente invention a pour but de définir une organisation spécifique des différents
moyens mis en oeuvre dans une imorimante électrostatique indirecte à support intermédiaire
souple, tel qu'une bande en matériau diélectrique, permettant la restitution d'images
imprimées sur un support final, tel que papier ordinaire en feuilles, et présentant
une structure simple et compacte.
[0008] Elle a donc pour objet une imprimante électrostatique indirecte à support intermédiaire
d'image sous forme de bande souple en matériau diélectrique comportant un poste d'impression
d'image latente, un poste de développement d'image et un poste de transfert d'image
sur un support final à travers lesquels est entraînée successivement ladite bande
et comportant, outre ledit poste de transfert d'image, un poste de fixation d'image
à travers lesquels est entraîné ledit support final, caractérisée en ce que ladite
bande diélectrique est montée en boucle ouverte définie entre deux rouleaux débiteur
et récepteur et un rouleau auxiliaire de repliement de trajectoire dont au moins l'un
d'eux assure l'entraînement de la bande, et en ce que ledit rouleau auxiliaire et
un rouleau presseur associé définissent simultanément lesdits postes de transfert
et de fixation d'image sur ledit support final se présentant sous forme de feuilles
individuelles et constituent, avec ladite bande, leur moyen d'entraînement jusqu'à
un poste de restitution de copies.
[0009] L'invention sera décrite ci-après plus en détail à l'aide d'un exemple de réalisation
illustré dans la figure unique du dessin ci- annexé.
[0010] Dans cette figure, on a illustré schématiquement l'organisation d'une imprimante
électrostatique compacte à restitution d'image sur papier ordinaire.
[0011] Cette imprimante à impression électrostatique indirecte comporte un support intermédiaire
d'image 1, formé d'une bande souple en matériau diélectrique, de grande longueur,
issue d'un rouleau débiteur 2 et reçue par un rouleau récepteur 3. Entre ces deux
rouleaux 2 et 3, la bande 1 est montée en boucle ouverte au moyen d'un rouleau auxiliaire
4 assurant un repliement de sa trajectoire le long de laquelle elle est entraînée
du rouleau débiteur au rouleau récepteur.
[0012] Cette bande souple 1 est constituée par un film diélectrique de faible épaisseur
et de largeur au moins égale à celle de l'image à imprimer et à restituer.
[0013] Le long de cette trajectoire en boucle ouverte, entre les rouleaux débiteur et récepteur
et le rouleau auxiliaire, la bande 1 défile successivement dans un poste d'impression
électrostatique 5, disposé entre le rouleau débiteur et le rouleau auxiliaire, dans
un poste de développement d'image 6 disposé à proximité immédiate du rouleau auxiliaire
et dans un poste commun de transfert et de fixation 7 alimenté en feuilles individuelles
de paDier ordinaire 8 depuis un distributeur adjacent 9.
[0014] Le poste d'impression 5 est en tant que tel de type conventionnel et comporte une
tête d'impression 10 composée d'une pluralité d'électrodes individuelles agencées
en une ou plusieurs lignes ou sous forme matricielle en regard de la surface extérieure
de la bande 1 en boucle ouverte, et une contre-électrode associée constituée par un
rouleau conducteur 11 en contact avec la surface interne de la bande 1. L'image électrostatique
latente est donc imprimée sur la surface externe de la bande, en fonction de signaux
de commande appliqués successivement aux électrodes individuelles de la tête par un
circuit de commande convenable non illustré.
[0015] Compte tenu de l'état de surface quasiment lisse de la bande 1, la tête d'impression
10 comporte, en outre, des moyens d'espacement entre les électrodes et la surface
extérieure de la bande, pour ménager le film d'air nécessaire à la décharge ionique
réalisée pour l'impression de l'image latente.
[0016] Le poste de développement 6 est en tant que tel connu. Il est ici constitué par une
brosse magnétique 12 utilisant une poudre monocompo- sant ou bicomposant prélevée
d'un réservoir 13, pour encrer l'image latente précédemment générée. Pour des raisons
de moindre encombrement, ce poste est avantageusement disposé à proximité immédiate
du rouleau auxiliaire 4 et est disposé sensiblement dans le prolongement de la boucle
ouverte de la bande 1.
[0017] Le poste de fixation et de transfert d'image de la bande 1 au support final en papier
ordinaire est constitué par le rouleau auxiliaire 4 et un rouleau presseur 14 recevant
une pression extérieure P venant l'appliquer contre la bande 1 encore supportée par
le rouleau 4. Le distributeur 9 de feuilles individuelles de papier, à sortie de guidage
orientée tangentiellement aux rouleaux 4 et 14, alimente ce poste de transfert et
fixation d'image en synchronisme avec la génération d'images latentes dans le poste
d'impression 5, ainsi que symbolisé par la liaison de commande d'actionnement C indiquée
entre ces deux postes. Ce distributeur 9 est aussi en tant que tel connu et n'est
donc pas décrit ; seule sa liaison C avec le poste d'impression, spécifique à cette
application, permet alors de déclencher de manière convenable la sortie de feuilles
8, successivement, qui sont directement happées entre les rouleaux 4 et 14.
[0018] L'encre déposée sur l'image latente défilant alors entre ces rouleaux 4 et 14 est
transférée et simultanément fixée sur la feuille de papier 8 alors pressée entre la
bande et entraîné avec elle.
[0019] Dans ce poste de transfert et fixation 7, les rouleaux 4 et 14 peuvent être des rouleaux
métalliques maintenus froids entre lesquels sont seulement pressées fortement la bande
diélectrique 1 et la feuille de papier 8. Suivant le type de poudre d'encrage de l'image,
utilisée dans le poste de développement 6, on peut créer une différence de potentiel
entre les rouleaux 4 et 14, ainsi que symbolisé par la tension V appliquée au rouleau
14, afin de faciliter le transfert d'image.
[0020] En variante, les rouleaux 4 et 14 métalliques peuvent être chauffés au moyen de lampes
ou filaments non illustrés. Dans ces conditions, la fixation de l'image sur le papier
se trouve améliorée et n'exige qu'une pression plus faible. Simultanément, le transfert
d'image peut aussi être amélioré en appliquant une différence de potentiel entre les
rouleaux 14 et 4.
[0021] Les feuilles de papier 8, entraînées au fur et à mesure avec la bande 1 entre les
rouleaux 4 et 14 puis sur la bande qui va s'enrouler sur son rouleau récepteur 3,
sont ainsi acheminées jusqu'à un poste de restitution de copies imprimées 15 disposé
à proximité du rouleau réceD- teur 3. Ce poste de restitution 15 comporte un rouleau
16 de guidage de la bande contre lequel s'applique la face interne de la bande, venant
au moins légèrement briser la fin de trajectoire en boucle ouverte de la bande 1,
en amont du rouleau récepteur, et un organe séparateur 17, monté à l'opposé du rouleau
16, au niveau de la fin de trajectoire brisée, venant recevoir les feuilles de papier
successives et les guidant jusqu'à un réceptacle de restitution 18 d'où elles sont
disponibles.
[0022] L'entraînement de la bande 1 est assuré par le rouleau auxiliaire 4 et l'axe du rouleau
récepteur 3, le rouleau débiteur 2 étant monté à légère friction sur son axe pour
que la bande 1 soit convenablement tendue lors de son passage dans le poste d'impression
5. Le rouleau auxiliaire 4 et le rouleau presseur 14 monté libre en rotation sur son
axe recevant la pression P constituent un moyen de préhension des feuilles individuelles
8 délivrées par le distributeur et, associés à la bande 1, leur moyen d'entraînement
jusqu'au réceptacle 18. Avantageusement bien que non illustré, les rouleaux 4 et 14
seront recouverts chacun d'un matériau permettant d'adapter les coefficients de frottement
entre les rouleaux, le papier et la bande diélectrique et également de compenser par
sa souplesse des défauts d'usinage des rouleaux.
[0023] Dans cette imprimante, la bande diélectrique de grande longueur en rouleau, défilant
selon une trajectoire en boucle ouverte jusqu'à un rouleau récepteur, permet de définir
une structure d'imprimante de grande simplicité et de grande compacité dues essentiellement
au fait de l'utilisation d'un poste commun de transfert et de fixation d'image latente
sur feuilles de papier entraînées simultanément avec la bande, réalisé par le seul
montage du rouleau presseur 14 associé au rouleau auxiliaire 4 de repliement de trajectoire
de la bande.
1/ Imprimante électrostatique indirecte à support intermédiaire d'image sous forme
de bande souple en matériau diélectrique (1) comportant un poste d'impression d'image
latente (5), un poste de développement d'image (6) et un poste de transfert d'image
(7) sur un support final (8) à travers lesquels est entraînée successivement ladite
bande (1) et comportant, outre ledit poste de transfert d'image, un poste de fixation
d'image à travers lesquels est entraîné ledit support final, caractérisée en ce que
ladite bande diélectrique (1) est montée en boucle ouverte définie entre deux rouleaux
débiteur (2) et récepteur (3) et un rouleau auxiliaire (4) de repliement de trajectoire
dont au moins l'un d'eux assure l'entraînement de la bande, et en ce que ledit rouleau
auxiliaire (4) et un rouleau presseur (14) associé définissent simultanément lesdits
postes de transfert et de fixation d'image (7) sur ledit support final se présentant
sous forme de feuilles individuelles (8) et constituent, avec ladite bande, leur moyen
d'entraînement jusqu'à un poste de restitution de copies (15).
2/ Imprimante électrostatique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle
comporte un distributeur (9) de feuilles individuelles monté à proximité desdits rouleaux
auxiliaire (4) et presseur (14) commandé (C) en synchronisme avec ledit poste d'impression
d'image latente pour l'alimentation en feuilles du poste commun de transfert et fixation
d'image (7).
3/ Imprimante selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que
lesdits rouleaux auxiliaire (4) et presseur (14) sont recouverts chacun d'un matériau
adaptant les coefficients de frottement entre rouleau, feuilles de support final et
bande diélectrique.
4/ Imprimante selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que ledit
poste de restitution de copie (15) comporte un rouleau de guidage (16) de ladite bande
contre lequel s'applique la face interne de la bande, venant briser la fin de trajectoire
en boucle ouverte de ladite bande et un organe séparateur (17) monté à l'opposé de
la bande au niveau de la fin de trajectoire brisée, recevant les copies imprimées
successivement véhiculées.