La présente invention concerne d'une manière générale les appareils d'impression sur des objets tels que divers supports d'enregistrement magnétique ou numérique, et plus particulièrement un appareil permettant d'imprimer un texte et/ou des images sur une face d'un disque compact tel qu'un cédérom ou un disque numérique polyvalent.

On utilise aujourd'hui divers types de disques compacts tels que cédéroms (CD), y compris les disques lisibles (CD-R) ou enregistrables (CD-RW), ou disques numériques polyvalents (DVD, DVD-R, DVD-RW) pour l'enregistrement de données ou d'informations sous format numérique, par exemple des textes, des images, des données audio-visuelles, etc. Ces données varient d'un disque à l'autre, et il est souvent nécessaire de pouvoir identifier le disque en fonction des informations qui y sont enregistrées. A cet effet, les disques portent généralement une étiquette sur la partie centrale d'au moins une des deux faces, sur laquelle il est possible d'écrire manuellement ou mécaniquement pour l'identifier. Selon le type de support, il est aussi possible d'apposer des informations sous forme de textes ou de graphiques directement sur l'une ou l'autre des faces du disque.

Pour la fabrication de séries importantes de disques identiques, portant tous les mêmes informations, et recevant donc la même étiquette, ou les mêmes informations d'identification, on procède souvent par technique d'impression par sérigraphie au moyen de machines industrielles adaptées. Par contre de telles techniques ne sont pas adaptées à des impressions en séries limitéés et, a fortiori, à des impressions ponctuelles, notamment lorsque l'utilisateur veut imprimer des informations personnalisées et différenciées sur chaque disque.

On connaît divers systèmes permettant d'imprimer des informations sur la surface de disques compacts. Par exemple le brevet FR 2.844.744 décrit un système destiné à assurer à la fois le tri et la gravure d'une série de disques ainsi que l'impression d'informations sur une de leurs faces en assurant le transport de chaque disque entre les divers emplacements d'ébauches de disques, d'impression et d'enregistrement d'informations sur le disque, le passage d'un poste à l'autre étant assuré par un chariot de transport du disque. Les systèmes de ce type sont relativement complexes et sont destinés au traitement de nombres relativement importants de disques.

Un dispositif d'enregistrement de données sur un disque compact et d'impression d'informations sur la surface du disque est décrit dans la demande WO 03.102944. Ce dispositif comporte une unité d'enregistrement ou de copie du disque et une unité d'impression sur une face du disque, ces deux unités étant montées sur un même axe perpendiculaire à un chariot porte-disque combiné à un bras servant à la manipulation du disque. Le brevet EP 1.057.651 décrit une imprimante simple et économique comprenant un support porte-objet adaptable à plusieurs formes d'objets. Le brevet US 6.302.601 concerne une imprimante du type à transfert thermique adaptée à l'impression sur des disques compacts comprenant un support amovible.

D'autres dispositifs destinés à des utilisations occasionnelles ont été proposés à partir d'imprimantes, par exemple des imprimantes du type à jet d'encre, relativement simples et peu coûteuses, modifiées et adaptées pour recevoir des disques à la place de feuilles de papier.

L'appareil d'impression sur disques compacts suivant la présente invention appartient à cette catégorie, et permet alors de disposer d'une imprimante capable d'imprimer des informations diverses de manière ponctuelle et personnalisée sur la surface d'un disque compact, grâce à un dispositif additionnel peu onéreux adaptant le fonctionnement de l'imprimante de type standard de manière à pouvoir imprimer sur une face d'un support tel qu'un disque compact.

L'appareil d'impression de la présente invention comporte une base d'imprimante standard classique, par exemple du type. à jet d'encre, prévue pour imprimer sur des feuilles de papier, comportant au moins un moteur d'entraînement de la tête d'impression et du support de l'objet à imprimer, et complétée par un moteur additionnel et un dispositif mécanique de basculement de l'entraînement du support par l'un ou l'autre moteur. D'une manière générale, les imprimantes usuelles comportent deux moteurs séparés pour déplacer la tête d'impression et pour faire avancer le papier recevant l'impression.

Ainsi, l'appareil d'impression d'informations sur la surface d'un objet tel qu'un disque compact, suivant la présente invention, est du type comportant au moins une tête d'impression mobile et un chariot porte objet et au moins un moteur principal d'entraînement, et il se distingue en ce qu'il comporte un moteur additionnel entraînant le chariot sur une partie de son déplacement, et un commutateur mécanique permettant de basculer alternativement l'entraînement du chariot par le moteur principal et par le moteur additionnel.

Pour imprimer des informations sur la surface d'un objet tel qu'un disque compact, au moyen d'un appareil du type comportant au moins une tête d'impression mobile et un chariot porte objet et au moins un moteur principal d'entraînement, on place l'objet à imprimer sur le chariot, on fait avancer le chariot au moyen d'un moteur additionnel jusqu'à une position de début d'impression, on fait avancer le chariot par le moteur principal pendant l'impression, et on fait revenir le chariot à sa position initiale par le moteur additionnel, après avoir enlevé le disque imprimé. La commande du moteur additionnel est de préférence programmée pour prolonger le mouvement du chariot jusqu'à une position permettant l'enlèvement du disque imprimé. Suivant une variante, le chariot est maintenu dans sa position de fin de course correspondant à l'enlèvement du disque imprimé jusqu'à ce qu'un nouvel ordre d'impression soit donné, provoquant alors le retour du chariot en position de départ. Suivant une autre variante, l'enlèvement du disque imprimé peut se faire après retour du chariot en position de départ.

L'appareil d'impression sur support d'enregistrement de la présente invention est conçu de manière à utiliser une base d'imprimante standard en la complétant par un dispositif approprié et en veillant à modifier le moins possible son mode de fonctionnement d'origine. Ainsi, il est souhaitable que le programme et les composants électroniques qui commandent les mouvements de la tête d'impression et du support de l'objet à imprimer, en général une feuille de papier, ne soient pas modifiés ni dans leur conception ni dans leur mode de fonctionnement, et que le dispositif additionnel inséré dans l'appareil ne perturbe pas leur fonctionnement, afin que l'impression sur la surface du support d'enregistrement, tel qu'un disque compact, se fasse exactement comme l'impression sur une feuille de papier dans la même imprimante non modifiée.

Suivant une caractéristique de l'invention, le support d'enregistrement sur une face duquel doit se faire l'impression de textes ou de graphiques, est constitué par un chariot susceptible de se déplacer dans les deux sens sur un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement de la tête d'impression, contrairement au support d'impression d'une imprimante usuelle qui se déplace entre deux positions, toujours dans le même sens. Dans une imprimante usuelle, ce support est généralement constitué par des rouleaux et des glissières qui guident le déplacement de la feuille de papier depuis un bac de chargement jusqu'à un bac de réception après impression.

Plus particulièrement, suivant la présente invention, le mouvement du chariot porte disque compact doit pouvoir être contrôlé alternativement par la commande de l'imprimante et par la commande du dispositif additionnel, et l'entraînement du chariot se fait alors soit par le moteur de l'imprimante, soit par celui du dispositif additionnel, selon la position du commutateur mécanique.

De plus, le mouvement du chariot est contrôlé de telle sorte que ce dernier se retrouve dans sa position de départ après chaque impression d'un disque compact de manière à être prêt pour l'impression du disque compact suivant. Ainsi, le mouvement du chariot n'est lié au cycle d'impression que pendant une partie de son propre cycle. Lorsque le chariot est entraîné par le moteur de l'imprimante, le commutateur mécanique étant alors dans la position appropriée, la tête d'impression de l'imprimante se déplace sensiblement perpendiculairement à l'axe de déplacement du chariot, sous le contrôle de l'électronique et du logiciel de pilotage de l'imprimante, afin d'imprimer les informations voulues sur la surface du disque compact, comme dans le cas de l'impression usuelle sur une feuille de papier. Lorsque cette impression est terminée, c'est-à-dire à la fin du cycle d'impression, le moteur du dispositif additionnel, grâce au commutateur mécanique, entraîne à nouveau le déplacement du chariot. Cette fin du cycle d'impression peut avantageusement être détectée par un capteur, par exemple une cellule photo-électrique, repérant la position correspondante du chariot.

Le commutateur mécanique est de préférence constitué par un système d'engrenage susceptible de pivoter entre deux positions pour être entraîné alternativement par les pignons de l'un ou l'autre des deux moteurs. Suivant une forme préférentielle de réalisation, le commutateur mécanique comprend un engrenage à monture droite comportant une roue dentée sur l'axe d'entraînement du chariot porte disque compact, coopérant avec un pignon intermédiaire monté sur un bras pivotant suivant l'axe de la roue dentée. Ainsi, le pivotement du bras autour de son axe amène le pignon intermédiaire en contact avec alternativement l'un et l'autre des deux pignons moteurs.

Lorsque le commutateur mécanique est actionné pour basculer d'une position à l'autre, il peut arriver que le sommet d'une dent du pignon moteur se trouve face au sommet d'une dent du pignon intermédiaire. Pour éviter un mauvais entraînement de ce dernier, le mouvement du commutateur mécanique est commandé par un actionneur, et un ressort est placé entre l'actionneur et le commutateur, de manière à compenser la variation angulaire ainsi créée. Ainsi, dès le début de la rotation du pignon moteur, sous l'action du ressort le pignon intermédiaire se met en place et les deux pignons s'engrènent normalement.

Suivant une variante conforme à l'invention, la liaison entre l'actionneur et le commutateur est fixe mais l'axe du pignon intermédiaire est monté coulissant suivant une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal du bras pivotant, contre l'action d'un ressort qui le repousse contre le pignon moteur. Ainsi lorsque deux dents du pignon intermédiaire et d'un pignon moteur se trouvent face à face, l'axe du pignon intermédiaire se trouve automatiquement reculé d'une distance égale à la profondeur de la denture, et dès le début de la rotation du pignon moteur, le pignon intermédiaire se met en place et les deux pignons s'engrènent normalement.

Le dispositif suivant la présente invention possède en outre l'avantage de ne pas perturber le mode de nettoyage des têtes d'impression, nécessaire au maintien de la qualité de l'impression sur les disques compacts, ou sur le papier le cas échéant.

Ainsi, suivant une technique connue, le nettoyage des têtes d'impression peut se faire au moyen d'une pompe, qui peut être actionnée par le même moteur que celui qui entraîne le papier ou le chariot porte disque compact. En conséquence, dans une telle configuration, le nettoyage des têtes d'impression ne peut pas se faire pendant un cycle d'impression, mais il s'effectue nécessairement en dehors de ce cycle, à un instant déterminé par le programme de l'imprimante en fonction des paramètres qui lui sont propres.

Le dispositif suivant l'invention permet de ne pas perturber le processus de nettoyage des têtes d'impression par la pompe actionnée par le moteur de l'imprimante en dehors du cycle d'impression, grâce au commutateur mécanique qui permet d'isoler le moteur de l'imprimante une fois l'impression effectuée, et d'entraîner le chariot porte disque compact au moyen du moteur additionnel.

L'appareil de l'invention comprend un capteur de mouvement du moteur principal, connecté à un circuit de commande autorisant la rotation du moteur additionnel quand le capteur a détecté que le moteur principal est à l'arrêt. Ainsi, la synchronisation des deux moteurs est assurée par le capteur de mouvement permettant au circuit de commande du moteur additionnel de connaître la position marche ou arrêt du moteur de l'imprimante, et de n'activer le moteur additionnel que lorsque le moteur de l'imprimante est à l'arrêt.

L'imprimante de l'invention présente l'avantage de pouvoir être utilisée en mode manuel ou intégrée dans un dispositif robotisé. Dans le cas du fonctionnement manuel, l'utilisateur charge directement chaque disque et le reprend après impression. Dans un mode robotisé, l'imprimante est intégrée dans un système comprenant, de manière connue, des dispositifs permettant de charger et d'enlever automatiquement les disques.

Les caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus en détail dans la description suivante relative à une forme préférentielle et non limitative de réalisation en référence aux dessins annexés qui représentent :

• Figure 1 : une vue schématique montrant l'organisation du dispositif suivant l'invention.
• Figure 2: une vue en perspective du mécanisme permettant de basculer l'entraînement du chariot d'un système à l'autre.
• Figure 3 : une vue du dispositif de basculement assurant l'engrenage par le pignon du moteur additionnel.
• Figure 4 : une vue du dispositif de basculement en position d'entraînement du chariot porte-disque par le moteur de l'imprimante.

La Figure 1 montre schématiquement le fonctionnement d'un dispositif suivant l'invention, combiné à un système d'entraînement de papier et de commande de la tête d'impression d'une imprimante à jet d'encre usuel.

Le moteur (M I) est le moteur de l'imprimante qui entraîne le déplacement du chariot (C). Le fonctionnement du moteur (M I) est contrôlé par le circuit de Commande I. Un commutateur mécanique (A) est placé entre le moteur (M I) et le chariot porte disque compact (C) de telle sorte que le déplacement du chariot (C) est entraîné par le moteur (M I) lorsque le commutateur (A) est basculé en position d'engrenage correspondant.

Le moteur additionnel (M II) peut lui aussi entraîner le chariot (C) par l'intermédiaire du commutateur mécanique (A) quand ce dernier est dans la position appropriée. Le fonctionnement du moteur additionnel (M II) est contrôlé par le circuit de Commande (II).

Le basculement du commutateur mécanique (A) est commandé par le circuit de Commande (II) en fonction des paramètres provenant du capteur de mouvement (B), suivant une logique simple. Le capteur de mouvement (B) est de type usuel, qui détecte si le moteur (M I) est en rotation ou s'il est à l'arrêt.

Le moteur de l'imprimante (M I) peut aussi entraîner le fonctionnement de la pompe (P) servant au nettoyage des têtes d'impression de l'imprimante.

La Figure 2 représente les positions relatives des deux moteurs (M I) et (M II) et du commutateur mécanique (A).

Comme le montre cette Figure, le moteur (M I) de l'imprimante entraîne l'axe (1) par l'intermédiaire de la courroie (2) et de la roue (3). L'axe (1) porte le pignon (4) dont la rotation entraîne le pignon intermédiaire (5) monté sur le bras pivotant (6) du commutateur mécanique (A).

Le mouvement de rotation angulaire du commutateur (C) est commandé par un actionneur (7) par un mécanisme représenté plus en détail sur la Figure 3. Sous l'action de l'actionneur (7), le commutateur mécanique (A) est déplacé suivant un angle tel que le pignon intermédiaire (5) vient en contact avec le pignon (8) du moteur (M II).

La Figure 3 montre le commutateur mécanique (A) en position basculée vers le moteur additionnel (M II), le pignon intermédiaire (5) s'engrenant avec le pignon moteur (8). L'actionneur (7) agit sur la tête de l'axe (9) portant le pignon intermédiaire (5) au moyen d'un ressort (10) à double lame flexible de part et d'autre de l'axe (9). Ainsi, la flexibilité de l'une ou l'autre des deux lames du ressort (10) compense le décalage angulaire se produisant lorsque la denture du pignon intermédiaire (5) est face à la denture du pignon moteur (8), les deux dents de chaque pignon étant en contact par leur sommet. Dès que le pignon moteur (8) commence à tourner, sa denture vient s'engrener normalement avec celle du pignon intermédiaire (5) qui entraîne à son tour la roue dentée (11) d'entraînement du chariot (C).

La Figure 4 représente la position symétrique où le commutateur mécanique (A) est basculé, par l'actionneur (7), contre le pignon moteur (4) du moteur (M I) de l'imprimante.