CA2268364A1

CA2268364A1 - Method and device for controlled discharging of liquid, its application in printing

Info

Publication number: CA2268364A1
Application number: CA002268364A
Authority: CA
Inventors: Laurent Farlotti
Original assignee: Individual
Current assignee: Markem Imaje SAS
Priority date: 1996-10-14
Filing date: 1997-10-14
Publication date: 1998-04-23
Also published as: EP0934167A1; AU4709797A; JP2001505495A; WO1998016389A1; CN1233214A; FR2754471A1; FR2754471B1

Abstract

The invention concerns a method and device for controlled discharging of liquid and its application in printing. It consists in rotating a cylinder (4), impregnating with a liquid at least one external lateral surface (6) of this cylinder and applying, at least in one point (A) of this surface and at predetermined times, a force which co-operates with the centrifugal force resulting from the rotation for causing a discharge of a portion of the liquid (12) in a manner substantially tangential to the surface, so as to splash this portion of liquid directly onto the object.

Description

PROCÉDÉ ET DISPOSITIF D'ÉMISSION DE LIQUIDE DE MANI~RE
CONTRÖLÉE, APPLICATION Ä L'IMPRESSION
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne un procédé
et un dispositif permettant l'émission d'un liquide de manière contrôlée.
Elle trouve des applications notamment dans le domaine de l'impression.
L'invention est en particulier utilisable pour réaliser des tétes d'impression à jet d'encre.
ÉTAT DE L.~ TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Dans les applications industrielles de marquage d' ebj ets par un j et d' encre, on reche_ che une i5 grande vitesse initiale pour les gouttes d'encre.
En effet, contrairement aux applications dans le domaine de la bureautique, un objet à marquer se trouve à uns grande distance de la téte d'impression, cette distance pouvant aller de ur. à
plusieurs centimètres.
Une grands vitesse initiale est donc nécessaire pour limiter l'effet des perturbations ' aérodynamiques sur les gouttes.
Dans le ~crocédé con~~u sous le nom de procédé du jet continu dévié, cette vitesse est de ' ' o.= dr e de ? 0 m/ s . LIQUID EMISSION METHOD AND DEVICE
CONTROLLED, APPLICATION TO PRINTING
DESCRIPTION
TECHNICAL AREA
The present invention relates to a method and a device allowing the emission of a liquid controlled manner.
It finds applications in particular in the field of printing.
The invention is in particular usable to make inkjet printing heads.
STATE OF L. ~ PRIOR ART
In industrial applications of marking of ebj ets with a j and of ink, we are looking for a i5 high initial speed for ink drops.
In fact, unlike applications in the field of office automation, an object to mark is at a great distance from the head this distance can range from ur. at several centimeters.
A high initial speed is therefore necessary to limit the effect of disturbances aerodynamics on the drops.
In the ~ crocédé con ~~ u under the name of deflected continuous jet process, this speed is '' o. = dr e de? 0 m / s.

2 Elle est obtenue en formant un jet d'encre au travers d'une buse de faible diamètre, sous une pression de l'ordre de 3 bars (environ 3x105 Pa).
Ce jet est fragmenté en gouttes d'encre à
l'aide d'un cristal piézo-électrique.
Certaines gouttes sont ensuite chargées électriquement puis défléchies dans un champ électrique permanent.
Les gouttes non chargées ne sont pas défléchies et sont récupérées par une gouttière avant d'étre recyclées à l'intérieur de l'imprimante où est mis en oeuvre ce procédé.
La charge individuelle d'une goutte détermine l'ampii~ud2 de sa déflexion et donc sa position sur l'objet à marquer suivant la direction du champ électrique.
On peut ainsi imprimer plusieurs positions avec une seule buse.
Le déplacement d'un objet perpendiculairement à ce champ électrique en syn~~ronisation avec l'éjection des gouttes permet de former une image sur cet objet.
Dans le procédé connu sous le nom de procédé du jet continu binaire, la formation, la charge et la déflexion des gouttes d' encre se font de la méme manière que dans le procédé du jet continu dévié, à
ceci près que l'amplitude de 1a déflexion est identique pour chaque goutte.
On utilise une rangée de buses régulièrement espacées el: correspondant chacune à une position à imprimer.
Le déplacement d'un objet perpendiculairement à cette rangée de buses en 2 It is obtained by forming an ink jet through a small diameter nozzle, under a pressure of the order of 3 bars (approximately 3x105 Pa).
This jet is fragmented in drops of ink to using a piezoelectric crystal.
Some drops are then loaded electrically then deflected in an electric field permanent.
Unloaded drops are not deflected and are recovered by a gutter before to be recycled inside the printer where is implemented this process.
The individual charge of a drop determines the ampii ~ ud2 of its deflection and therefore its position on the object to be marked in the direction of the electric field.
We can thus print several positions with a single nozzle.
Moving an object perpendicular to this electric field in syn ~~ ronization with the ejection of the drops allows form an image on this object.
In the process known as binary continuous jet process, formation, charge and the deflection of the ink drops are the same so that in the deviated continuous jet process, except that the amplitude of the deflection is identical for each drop.
We use a row of nozzles regularly spaced el: each corresponding to a position to print.
Moving an object perpendicular to this row of nozzles in

3 synchronisation avec l'éjection des gouttes permet de former une image sur cet objet.
Dans toutes les variantes du procédé du jet continu dévié ou binaire, la buse est un élément critique du fait .
- de ses dimensions réduites, qui rendent sa réalisation difficile, - de son influence sur l'efficacité de la fragmentation du jet et - de sa propension à se boucher sous l'effet de particules contenues dans l'encre ou de l'évaporation de certains de ses constituants.
En outre, les pressions mises en oeuvre et la nécessité de récupérer et d2 recycler les gouttes non défléchies augmentent la complexité du matériel et affectent sa fiabilité.
On conçoit l'intérèt d'un procédé où la vitesse initiale des gouttes est obtenue sans mettre en oeuvre de buse ni de pression hydrostaaique.
Un tel procédé est utilisé pour disperser das liquides en fines gouttelettes, de manière à
appliquer uniformément des peintures ou des adàitifs agricoles.
Dans les dispositifs connus, permettant de mettre en oeuvre un tel procédé, un cylindre ou un disque en rotation est imprégné de liquide et génère sur toute sa périphérie un nuage àe petites gouttes.
La formation de ces gouttes est expliquée par l'apparition d'une onde stationnaire dans le liquide situé à la périphérie du cylindre.
Sous l'action de la force centrifuge, les sommets des vagues que forme alors 1e liquide se 3 synchronization with the ejection of the drops allows form an image on this object.
In all variants of the jet process continuous deviated or binary, the nozzle is an element critical of the fact.
- its reduced dimensions, which make it difficult achievement, - its influence on the efficiency of fragmentation jet and - his propensity to become blocked under the effect of particles contained in ink or evaporation of some of its constituents.
In addition, the pressures applied and the need to recover and recycle the drops deflected increase the complexity of the material and affect its reliability.
We understand the interest of a process where the initial speed of the drops is obtained without nozzle work or hydrostatic pressure.
Such a method is used to disperse das liquids in fine droplets, so that apply paints or additives evenly agricultural.
In known devices, allowing implement such a process, a cylinder or a rotating disc is impregnated with liquid and generates all over its periphery a cloud of small drops.
The formation of these drops is explained by the appearance of a standing wave in the liquid located on the periphery of the cylinder.
Under the action of centrifugal force, the peaks of the waves that the liquid then forms

4 détachent du cylindre et sont projetés vers l'extérieur.
Le cylindre peut également étre électrifié
pour charger les gouttes de liquide. ce qui permet d'obtenir une meilleure répartition des gouttes sur les objets à recouvrir et éventuellement de contrôler le nombre ou la taille des gouttes projetées.
De tels dispositifs ont également été
utilisés pour l'impression d'objets.
On interpose alors, entre le cylindre et un objet à imprimer, un écran qui laisse passer les gouttes d'encre seulement à des emplacements prédéfinis.
On consultera à ce sujet les documents suivants .
rr~R-A-2 483 326 (BERTIIV ET CIE.) fR-A-2 212 782 (I.B.L-I.) .

Dans ces dispositiï connus, un champ magnétique ou électrique est utilisé pour dévier les gouttes d'encre quand on désire imprimer un caractère.
I1 faut toutefois noter que les gouttes sont émises en permanence sous l'effet de la force centrifuge, par le cylindre en rotation.
Le champ électrique ou magnétique a seulement pour fonction la déviation des gouttes d' encre .
De ce fait, ia forme des caractères que l'on peut imprimer est limitée.
Ainsi, ces dispositifs cen.~,us présentent l'~nconvéni2nt da nécessiter le ~~enouvellement de l'écran chaque fois que l'on souhaite imprimer un caractère différent, ce qui est incompatible avec la plupart des applications de marquage industriel actuelles. 4 detach from the cylinder and are projected towards outside.
The cylinder can also be electrified to load the drops of liquid. allowing to obtain a better distribution of the drops on the objects to be covered and possibly to control the number or size of the projected drops.
Such devices have also been used for printing objects.
We then interpose, between the cylinder and a object to be printed, a screen that lets the ink drops only at locations predefined.
We will consult the documents on this subject.
following.
rr ~ RA-2 483 326 (BERTIIV ET CIE.) fR-A-2 212 782 (IBL-I.).

In these known arrangements, a field magnetic or electric is used to deflect drops of ink when you want to print a character.
It should however be noted that the drops are permanently emitted by force centrifugal, by the rotating cylinder.
The electric or magnetic field has only for function the deviation of the drops ink.
Therefore, it forms characters that you can print is limited.
Thus, these devices cen. ~, Us have the ~ nconvéni2nt da require the ~~ renewal of the screen each time you want to print a different character, which is incompatible with the most industrial marking applications current.

5 Un autre exemple connu de dispositif où un cylindre en rotation est employé pour générer des gouttes est décrit dans la demande internationale WO
96/14212 de la société Jemtex.
Dans ce dernier dispositif, le cylindre tourne à l' intérieur d' un tube et comporte des cavités disposées longitudinalement pour générer des ondes de pression périodiques en passant devant des orifices qui sont ménagés dans le tube et par lesquels s'écoule de l' encré .
Cette encre est canalisée pour ~ormer des jets régulièrement espacés au dessus d'un objat à
imprimer.
Les variations de pression provoquen~ la brisure des jets en gouttes et, dans la mesure où les ondes de pressions sont synchrones dans les différents jets, l'instant de séparation des gouttes est sensiblement identique pour tous les jets.
Les gouttes sont ensuite chargées puis défléchies par des moyens analogues à ceux qui sont employés dans le procédé du jet continu (dévié ou binaire).
I1 est remarquable que ce dispositif ne comporte pas de buse et que le cylindre comporte des cavités.
Toutefois, on notera que la force centrifuge ne joue aucun rôle significatif et que les gouttes sont émises de façon continue, indépenda~~_-~ent du besoin d'imprimer à un instant donné. 5 Another known example of a device where a rotating cylinder is used to generate drops is described in the international application WO
96/14212 from Jemtex.
In this last device, the cylinder rotates inside a tube and has cavities arranged longitudinally to generate waves of periodic pressures passing in front of orifices which are provided in the tube and through which flows inked.
This ink is channeled to ~ form regularly spaced jets over an objat to to print.
Pressure variations cause breaking of the jets in drops and, insofar as the pressure waves are synchronous in the different jets, the instant of separation of the drops is substantially identical for all jets.
The drops are then loaded and deflected by means analogous to those which are employed in the continuous jet process (deflected or binary).
It is remarkable that this device does not has no nozzle and the cylinder has cavities.
However, it should be noted that the force centrifugal plays no significant role and that the drops are emitted continuously, independently ~~ _- ~ ent the need to print at a given time.

6 Les gouttes non utilisées pour l'impression doivent donc étre récupérées, comme dans le cas du procédé du jet continu (dévié ou binaire).
Un dispositif similaire est décrit dans la S demande internationale WO 96/05060 de la société
Komatsu.
Dans ce dernier dispositif, les gouttes sent également émises de façon continue mais, dans ce cas, sous l'effet de la force centrifuge.
Ces gouttes sont chargées électriquement puis défléchies.
Les gouttes indésirables pour l'impression sont récupérées.
D'autres dispositifs sont COnnüS par les documents suivants .
J2-A-5600d289 (N.T.T.) JP-A-ô328a757 (FUJI XERO,< CY. i.~TD. ) .
Ces derniers dispositifs font appel à des forces électrostatiques pour extraire des gouttes d'encre d'un cylindre percé de buses, mais la vitesse tangentielle du cylindre joue un rôle négligeable dans la vitesse initiale des gouttes.
De ce fait, cette vitesse initiale des gouttes est très faible.
Et de tels dispositifs ne permettent pas d'imprimer des objets à des distances suffisamment grandes, en vue d'applications industrielles.
On connaît aussi. par les dccuments ô010735-'! A, JP 60107352 A, JP 60ï07353 A et JP 601.s1255 A (fUJIXE;ROX KK) des dispositifs 6 Drops not used for printing must therefore be recovered, as in the case of continuous jet process (deflected or binary).
A similar device is described in the S international application WO 96/05060 from the company Komatsu.
In this last device, the drops also feels continuously emitted but, in this case, under the effect of centrifugal force.
These drops are electrically charged then deflected.
Unwanted drops for printing are recovered.
Other devices are known by following documents.
J2-A-5600d289 (NTT) JP-A-ô328a757 (FUJI XERO, <CY. I. ~ TD.).
These latter devices use electrostatic forces to extract drops ink from a cylinder pierced with nozzles, but the speed tangential of the cylinder plays a negligible role in the initial speed of the drops.
Therefore, this initial speed of drops is very small.
And such devices do not allow to print objects at sufficient distances large, for industrial applications.
We also know. by documents ô010735- '! A, JP 60107352 A, JP 60ï07353 A and JP 601.s1255 A (fUJIXE; ROX KK) devices

7 d'impression comprenant chacun un rouleau imprégné
d'encre au-dessus duquel se trouve une électrode pourvue de cannelures parallèles. Une fois détachées du rouleau par l'action de l'électrode, les gouttes d'encre sont guidées par les cannelures dans le but d'atteindre la précision requise pour une application bureautique. Un effet de ce guidage est d'absorber une partie de l'énergie cinétique des gouttes, ce qui impose de disposer l'objet à imprimer à une très faible distance (200 gym) de l'extrémité de l'électrode et n'est pas compatible avec la plupart des applications d'impression industrielle.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
La présente invention a pour b~?t de remédier aux inconvénients précédents.
Plus généralement, la présente invention vise à envoyer un liquide de manière contrôlée en direction d'un objet sur lequel on veut dépose. ce liquide, tout en permettant de placer cet objet à une àistance supérieure à celles qu'autorisent les techniques connues, mentionnées plus haut.
De façon précise, la présente invention a pour objet un procédé d'émission de liquide vers un objet, ce procédé étant caractérisé en ce qu'on met en rotation un cylindre, en ce qu'on imprégne d'un liquide au moins la surface latérale extérieure de ce cylindre, et en ce qu' on applique, au moins en un point de cette surface latérale extérieure et à des instants prédéterminés, une forci qui coopèr? avec la force centrifuge résultant de la rotation du cyrlindre pour 7 each comprising an impregnated roller ink above which is an electrode provided with parallel grooves. Once detached from the roller by the action of the electrode, the drops are guided by the grooves for the purpose achieve the precision required for an application office automation. One effect of this guidance is to absorb a part of the kinetic energy of the drops, which requires having the object to be printed at a very low distance (200 gym) from the end of the electrode and is not compatible with most applications industrial printing.
STATEMENT OF THE INVENTION
The present invention has for b ~? T
remedy the above drawbacks.
More generally, the present invention aims to send a liquid in a controlled manner direction of an object on which we want to deposit. this liquid, while allowing this object to be placed at a greater resistance than those authorized by known techniques, mentioned above.
Specifically, the present invention has subject of a process for emitting liquid to a object, this process being characterized in that one puts in rotation of a cylinder, soaking up a liquid at least the outer lateral surface of this cylinder, and in what we apply, at least in one point of this external lateral surface and at times predetermined, a co-operating force? with strength centrifugal resulting from the rotation of the cylinder for

8 provoquer une émission sensiblement tangentielle d'une portion de liquide vers l'objet à ces instants prédéterminés, de manière à projeter cette portion de liquide directement sur l'objet.
Bien entendu, le liquide est supposé
sensible à la force appliquée.
La présente invention a également pour objet un dispositif d'émission de liquide vers un objet, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend .
- un cylindre, - des moyens de mise en rotation de ce cylindre, - des moyens d'imprégnation prévus pour imprégner d'un liquide au moins la surface latérale extérieure d2 ce cylindre, et des moyens d'application, à au moins un point de cette surface latérale extérieure et à des instants prédéterminés, d'une force apte à coopérer avec la force centrifuge résultant de la rotation du cylindre pour provoquer une émission sensiblement tangentielle d'une portion de liquide vers l'objet à ces instants prédéterminés, de manière à projeter cette portion de liquide directement sur l'objet.
Dans une application particulière de l'invention, ce dispositif est destiné à imprimer l'objet, ledit liquide est une encre et ladite force est apte à coopérer avec ladite force centrifuge pour provoquer une émission sensiblement tangentielle d'une goutte d'encre vers l'objet auxdits instants prédéterminés, de manière à projeter cette goutte d'encre directement sur l'objet.

WO 98/16388 cause a substantially tangential emission of a portion of liquid to the object at these times predetermined, so as to project this portion of liquid directly on the object.
Of course, the liquid is assumed sensitive to the applied force.
The present invention also has for object a device for emitting liquid to a object, this device being characterized in that it understand.
- a cylinder, means for rotating this cylinder, - impregnation means provided for impregnating with liquid at least the outer side surface d2 ce cylinder, and means of application, at at least one point of this outer lateral surface and at times predetermined, of a force capable of cooperating with the centrifugal force resulting from the rotation of the cylinder to cause a substantially tangential emission a portion of liquid to the object at these times predetermined, so as to project this portion of liquid directly on the object.
In a particular application of the invention, this device is intended for printing the object, said liquid is an ink and said force is able to cooperate with said centrifugal force to cause a substantially tangential emission of a drop of ink towards the object at said moments predetermined, so as to project this drop ink directly on the object.

WO 98/1638

9 PCT/FR97/01832 Un tel dispositif est en particulier utilisable pour réaliser des tétes d'impression à jet d' encre .
Selon un mode de réalisation particulier de ce dispositif, la surface latérale extérieure du cylindre comprend des cavités aptes d'une part à
favoriser l'accumulation d'encre dans ces cavités pour amorcer la formation des gouttes et d'autre part à
contrôler la taille de ces gouttes.
La partie de la surface latérale extérieure qui est comprise entre les cavités a vis-à-vis de l'encre une mouillabilité inférieure à celle du fond de ces cavités afin de favoriser davantage l'accumulation d'encre dans ces cavités et de mieux contrôler la taille des gouttes.
Les cavités peuvent former des rainures circulaires dont l'axe est l'axe du cylindre.
Selon un mode de réalisation préféré du dispositi_ objet de l'invention, ladite force est une force électrostatique et l'encre a une conductivité
électrique non nulle.
Dans ce cas, le dispositif peut comprendre en outre des moyens d'application d'une autre force électrostatique apte à empécher l'émission de la goutte d'encre quand on ne désire pas d'impression.
Dans ce cas également, selon tin premier mode àe réalisation particulier, la surface latérale extérieure du cylindre comprend une première couche électriquement conductrice et une deuxième couche qui recouvre la première couche et a, vis-à-vis de l'encre, une mouillabilité inférieure à r_e?1e de cette preniére couche, des cavités étant formées à travers cette deuxième couche, la premicre couche Dormant le font'. de î0 ces cavités, les moyens d'application de ladite force électrostatique comprenant au moins une électrode destinée à être portée à un potentiel électrique différent de celui auquel est porté la première couche.
Selon un deuxième mode de réalisation particulier, la surface latérale extérieure du cylindre comprend une première couche électriquement conductrice, une deuxième couche électriquement isolante qui recouvre la première couche et une troisième couche électriquement isolante qui recouvre la deuxième couche et a, vis-à-vis de l'encre, une mouillabilité inférieure à celle de cette deuxième couche, des cavités étant formées à travers cette troisième couche, la deuxième couche ~orma:zt 1e tond de ces cavités, les moyens d'application de ladite force électrostatique comprenant au moins une électrode destinée à être portée à un potentiel électriaue àifférent de celui auquel est porté la première couche, le dispositif comprenant en outre des moyens aptes à
charger électriquement les gouttes.
L2 dispositir peut comprendre en outre un réservoir d'encre dans lequel passe la surface latérale extérieure du cylindre en rotation, et des moyens d'élimination du surplus d'encre de cette surface.
En variante, le cylindre est creux et contient de l'encre ainsi qu'une couche poreuse qui entoure l'encre contenue dans le cylindre et à travers laquelle l'encre diffuse vers l'extérieur du cylindre.
Le cylinàre creux peut contenir une cartouche d'encre amovible dont la couche poreuse constitue une enveloppe extérieure.

L'encre peut être thermofusible et le dispositif peut comprendre en outre des moyens de chauffage de cette encre thermofusible.
Selon un mode de réalisation particulier, les moyens d'application de ladite force sont prévus pour appliquer cette force à une pluralité de points agencés le long d'une génératrice du cylindre, afin de permettre l'émission tangentielle simultanée d'une pluralité de gouttes vers l'objet, la trajectoire de chacune de ces gouttes àepuis le cylindre jusqu'à
l'objet étant directe.
Les moyens d'application de ladite force peuvent étre en outre aptes à faire varier le temps d'application et l'amplitude de cette force de manière à faire varier la auantité d'encre contenue dans chaaue go~.~tte émise et/ou le nombre de gouttes émi ses et donc l'intensité de la teinte obtenue sur l'objet.
Dans ce dernier cas, on peut utiliser 3 ou 4 àis~ositifs conformes à l'invention, les variations d'intensité àe la teints obtenue à partir de chaque dispositif permettant l'impression d'images trichromiques ou quadrichromiques par la superposition, sur ledit objet, de trois ou quatre images respectivement for-:ées par les dispositifs, chaque image avant l'une àes couleurs de base.
BR~'VE DESCRIPTION DES DESSINS
La présente invention sera mieux comprise à
la lecture de la àescriDtion d'exemples de réalisation do n n é s c i - a p r è s~ ~--<.it-r.~ a~~-~=~=_ _ ~ d ,_ c ~ _ _ _ e-t F~UILLF MODiFi~c CA 02268364 1999-04-12 __ -- _ r, _.., ..

en faisant référence aux dessins annexés sur lesquels .
~ 1a figure 1 est une vue schématique d'un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention, destiné à la projection d'encre, ~ la figure 2 illustre schématiquement un cylindre utilisable dans l'invention et pourvu de cavités superficielles où l'encre s'accumule, ~ la figure 3A illustre schématiquement un autre ï0 cylindre utilisable dans l'invention et pourvu de cavités superficielles forman t des rainures circulaires admettant l'axe du cylindre comme axe commun, ~ la figure 3B illustre schématiquement un autre cylindre utilisable dans l'invention, ~ la figure 4 est une vue en coupe transversale schématique et partielle d'un autre cylindre u~ilisable dans l'invention et pourvu de cavités superficielles, 2C ~ la figure 5 est une vue en coupe transversale schématique et partielle d'une variante de réalisation du cylindre de 1a figure 4, ~ la figure 6 est une vue schématique d'un autre mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention, ~ la figure 7 illustre schématiquement un dispositif conforme à l'invention, ~ la figure 8 est une vue en coupe transversale schématique et par belle d'un cylindre utilisable dans l'invention, et FEUILLE MGDIFIEE

WO 98l16389 PCT/FR97/01832 ~ la figure 9 illustre schématiquement une imprimante comprenant des dispositifs conformes à
l'invention.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Dans les dispositifs conformes à
l'invention, qui sont représentés sur ces figures, l'encre est entrainée en rotation par un cylindre de diamètre adéquat, dont la surface latérale extérieure est imprégnée d'encre.
Cette encre se trouve en équilibre sous l'effet de la force centrifuge résultant de la rotation du cylindre autour de son axe et des forces de capillarité.
De nombreux pâramètres interviennent dans cet équilibre, notamment l'état de surface du cylindre, la viscosité de l'encre, leurs tensions de surface relatives et bien entendu la vitesse cte rotation.
Des gouttes sont émises de la surfacz du cylindre par l'application, à des instants prédéterminés et en un ou plusieurs points, d'une force coopérant avec la force centrifuge.
On va ainsi détacher une ou plusieurs gouttes d'encre dont la vitesse initiale est sensiblement égale à la vitesse tangentielle du cylindre.
On fait donc en sorte d'émettre des gouttes uniquement en des lieux et à des instants prédéterminés, de manière à imprimer tout caractère ou élément d'image souhaité.

De même, on contrôle la taille des gouttes en limitant, par différents moyens, la quantité d'encre séparée du cylindre.
Comme on le verra plus en détail par la suite, on crée localement un champ électrique et l'on détache une goutte d'encre par attraction électrostatique, l'encre utilisée ayant une conductivité électrique non nulle.
Inversement, un champ électrique uniforme de sens contraire peut ètre employé pour s'opposer à la force centrifuge aux endroits où l'on ne désire pas d'émission d'encre.
Ce champ opposé uniforme peut être ajusté
aux variations des paramètres intervenant dans l'éauilibre de la surface d'encre.
Une fois détachées, les gouttes sons entraïnées à une vitesse initiale sensiblement égale à
la vitesse tangentielle du cylindre vers l'objet à
imprimer, lequel se déplace perpendiculairement à l'axe du cylindre, en synchronisation avec l'émission des gouttes.
~,n juxtaposant suivant une génératrice du cylindre des électrodes permettant de faire varier localement le champ électrique, on peut émettre simultanément plusieurs gouttes d'encre pour former une portion de l'image à imprimer.
La taille des gouttes est déterminée principalement par un facteur d'ordre spatial et par un facteur d'ordre temporel.
Le facteur d'ordre spatial fait intervenir notamment la géométrie de 1a surface latérale externe du cylindre.

WO 98I16389 PCTlFR97/01832 Cette surface peut ëtre dotée de cavités pour faciliter l'accumulation d'encre en certains lieux, afin d'amorcer la formation des gouttes et de limiter leur volume.
5 On peut également jouer sur des différences locales de mouillabilité de cette surface.
Le facteur d'ordre temporel fait intervenir la forme et la durée à'application du champ électrique d'extraction. 9 PCT / FR97 / 01832 Such a device is in particular usable for making jet printing heads ink.
According to a particular embodiment of this device, the outer side surface of the cylinder comprises cavities suitable on the one hand for promote the accumulation of ink in these cavities to initiate the formation of the drops and on the other hand to control the size of these drops.
The part of the outer lateral surface which is between the cavities opposite ink lower wettability than the bottom of these cavities to further promote accumulation ink in these cavities and better control the drop size.
Cavities can form grooves circular whose axis is the axis of the cylinder.
According to a preferred embodiment of the dispositi_ object of the invention, said force is a electrostatic force and the ink has a conductivity electric non-zero.
In this case, the device can include further means of applying another force electrostatic capable of preventing the emission of gout ink when you don't want to print.
In this case also, according to tin first particular embodiment, the lateral surface outer cylinder includes a first layer electrically conductive and a second layer which covers the first layer and has, vis-à-vis the ink, a wettability lower than r_e? 1e of this first layer, cavities being formed through this second layer, the first sleeping layer do it '. of î0 these cavities, the means of applying said force electrostatic comprising at least one electrode intended to be brought to an electrical potential different from that to which the first layer is worn.
According to a second embodiment particular, the outer lateral surface of the cylinder includes a first layer electrically conductive, a second layer electrically insulation that covers the first layer and a third electrically insulating layer which covers the second layer and has, vis-à-vis the ink, a lower wettability than that of this second layer, cavities being formed through this third layer, the second layer ~ orma: zt 1e mower of these cavities, the means of applying said force electrostatic comprising at least one electrode intended to be brought to an electrical potential different from the one to which the first layer is worn, the device further comprising means suitable for electrically charge the drops.
L2 device can also include a ink tank through which the side surface passes outside of the rotating cylinder, and means removing excess ink from this surface.
Alternatively, the cylinder is hollow and contains ink as well as a porous layer which surrounds the ink in and through the cylinder which the ink diffuses towards the outside of the cylinder.
The hollow cylinder may contain a removable ink cartridge with porous layer constitutes an outer envelope.

The ink may be hot melt and the device may further include means for heating of this hot-melt ink.
According to a particular embodiment, the means for applying said force are provided to apply this force to a plurality of points arranged along a generatrix of the cylinder, in order to allow the simultaneous tangential emission of a plurality of drops towards the object, the trajectory of each of these drops from the cylinder to the object being direct.
The means of applying said force may also be capable of varying the time of application and the magnitude of this force so to vary the amount of ink contained in each chaaue go ~. ~ emitted head and / or the number of emitted drops and therefore the intensity of the tint obtained on the object.
In the latter case, 3 or 4 àis ~ ositifs according to the invention, variations intensity of skin tone obtained from each device for printing images trichromic or quadrichromic by superposition, on said object, three or four images respectively formed by the devices, each image before one of the basic colors.
BR ~ 'VE DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
The present invention will be better understood from reading the description of examples of implementation do nn sci - after s ~ ~ - <. it-r. ~ a ~~ - ~ = ~ = _ _ ~ d, _ c ~ _ _ _ and F ~ UILLF MODiFi ~ c CA 02268364 1999-04-12 __ - _ r, _ .., ..

with reference to the drawings annexed on which.
~ 1a Figure 1 is a schematic view of a mode of particular realization of the device object of the invention, intended for ink projection, ~ Figure 2 schematically illustrates a cylinder usable in the invention and provided with cavities superficial where ink accumulates, ~ Figure 3A schematically illustrates another ï0 cylinder usable in the invention and provided with surface cavities forming grooves circulars admitting the cylinder axis as an axis common, ~ Figure 3B schematically illustrates another cylinder usable in the invention, ~ Figure 4 is a cross-sectional view schematic and partial of another cylinder u ~ ilisable in the invention and provided with cavities superficial, 2C ~ Figure 5 is a cross-sectional view schematic and partial of a variant of realization of the cylinder of FIG. 4, ~ Figure 6 is a schematic view of another particular embodiment of the device subject of the invention, ~ Figure 7 schematically illustrates a device according to the invention, ~ Figure 8 is a cross-sectional view schematic and beautiful of a usable cylinder in the invention, and MGDIFIED SHEET

WO 98l16389 PCT / FR97 / 01832 ~ Figure 9 schematically illustrates a printer with devices conforming to the invention.
DETAILED PRESENTATION OF PARTICULAR EMBODIMENTS
In devices conforming to the invention, which are shown in these figures, the ink is rotated by a cylinder of adequate diameter, including the outer side surface is impregnated with ink.
This ink is balanced under the effect of centrifugal force resulting from rotation of the cylinder around its axis and the forces of capillarity.
Many parameters are involved in this balance, in particular the surface condition of the cylinder, the viscosity of the ink, their surface tensions relative and of course the speed side rotation.
Drops are emitted from the surface of the cylinder by application, at times predetermined and at one or more points, of a force cooperating with centrifugal force.
We will thus detach one or more ink drops whose initial speed is substantially equal to the tangential speed of the cylinder.
So we make sure to emit drops only in places and at times predetermined, so as to print any character or desired picture element.

Similarly, we control the size of the drops by limiting, by various means, the quantity of ink separated from the cylinder.
As will be seen in more detail by the then we create an electric field locally and detaches a drop of ink by attraction electrostatic, the ink used having a non-zero electrical conductivity.
Conversely, a uniform electric field in the opposite direction can be used to oppose the centrifugal force in places where you do not want ink emission.
This uniform opposite field can be adjusted variations in the parameters involved in the balance of the ink surface.
Once detached, the drops sound driven at an initial speed substantially equal to the tangential speed of the cylinder towards the object at print, which moves perpendicular to the axis of the cylinder, in synchronization with the emission of drops.
~, n juxtaposing along a generator of electrode cylinder for varying locally the electric field, we can emit simultaneously several drops of ink to form a portion of the image to be printed.
The size of the drops is determined mainly by a spatial factor and by a time factor.
The spatial factor involves in particular the geometry of the external lateral surface of the cylinder.

WO 98I16389 PCTlFR97 / 01832 This surface can be provided with cavities to facilitate the accumulation of ink in certain places, in order to initiate the formation of drops and limit their volume.
5 We can also play on differences local wettability of this surface.
The time factor involves the form and duration of the electric field extraction.

10 Ce second facteur conditionne la cinétique de formation d'une goutte jusqu'à sa séparation du cylindre et les premiers instants de son trajet dans l' air .
En jouant sur ce second facteur, on plut 15 émettre des gouttes plus ou moins grosses et/ou émettre plus ou moins de gouttes, ce qui permet d'obtenir des teintes plus ou moins fortes, par exemple pour l'impression d'images quadrichromiques.
Dans l'invention on n'utilise aucun gui~ag2 des gouttes après leur separatior: du cylindre. Ces gouttes ne rencontrent pas les électrodes.
Cependant, des retards délibérés peuvent ëtre introduits dans la commande des électrodes pour compenser d'éventuels défauts géométriques du dispositif.
L'un des avantages de l'invention est que toute la hauteur du cylindre (comptée parallèlement à
l' axe de celui.-ci) peut étre utilisée pour générer des gouttes.
La largeur d'impression n'est limitée que par les possibilités techniques de réalisation du cylindre et des électrodes.

i6 On peut ainsi atteindre des largeurs d'impression de l'ordre de quelques dizaines de centimètres voire plus.
La résolution du dispositif dépend de l'espace minimal nécessaire d'une part pour former les gouttes à la surface du cylindre et d'autre part pour juxtaposer les électrodes.
On conçoit donc que l'invention présente plusieurs avantages intrinsèques . simplicité de réalisation, écriture à grande distance, variation de la taille ou du nombre de gouttes, grande largeur d'impression.
Les phénomènes dynamiques et électriques mis en oeuvre permettent d'envisager l'utilisation d'une vaste gamme d'encres, en particulier l'utilisation d'encres thermofusibles.
La figure 1 est une vue en coupe transversale schématique d'un dispositif conforme l'invention.
Dans l'exemple de la figure l, ce dispositir est destiné à projeter des gouttes d'e:-?cYe sur un support à imprimer 2.
Le dispositif de la figure 1 comprend un cylindre 4 dont la surface latérale extérieure 6 est imprégnée d'encre par des moyens non représentés.
Ce cylindre est animé d'un mouvement de rotation suivant la flèche F, autour de l'axE X àe ce cylindre 4, grâce à des moyens non représentés.
Le support à imprimer 2, qui est par exemple une banàe de papier, ce déplace en translation, grâce à des moyens non représentés, suivant la flèche F1, dans un plan parallèle à l'axe X du cylindre ~?.

Le dispositif de la figure 1 comprend aussi des moyens destinés à appliquer une force électrostatique en un point A de la surface 6 imprégnée d' encre .
Ces moyens d'application de la force électrostatique comprennent au moins une électrode 8 qui se trouve dans un plan contenant l'axe X du cylindre et parallèle au plan du support à imprimer 2, comme on le voit sur la figure 1.
Les moyens d'application de la force électrostatique comprennent aussi des moyens de commande de chaque électrode 8 référencés 10 qui sont aptes à porter cette électrode 8 à ur_ potentiel électrique approprié qui coopère avec la force centrifuge résultant de la rotation du cylindre pour extraire une goutte d'encre de la surface 6 lorsque 1'2~cre arrive au point A situé en regard de l'électrode 8.
Une gou*~te d'encre 12 est alors projetée vers le support 2 suivant une trajectoire T
sensiblement tangente à la surface 6 àu cylindre donc la ~.~itesse tangentielle ;égale au proàuit de la vitesse angulaire du cylindre par le rayon. de celui-ci) est suffisamment grande à cet effet.
La vitesse tangentielle du cylindre est déterminée de façon que la vitesse radiale communiquée initialement à la goutte 12 soit très inférieure à
cette vitesse tangentielle.
On peut ainsi imprimer les motifs souhaités la sur le support 2 en commandant convenablement chaque électrode 8.
Comme on 1e voi~ sur 1a figure 1 ainsi que sur les Ligures 4 et 5 les trajectoires des gouttes d'encre ne rencontrent pas les électrodes . après avoir quitté le cylindre ces gouttes sont libres, elles ne sont pas guidées par des cannelures contrairement à ce qui a lieu dans les dispositifs décrits dans les quatre ~ documents cités plus haut.
I1 est à noter que la précision du placement des gouttes dans une application industrielle (application essentielle de l'inventions est inférieure à la précision requise pour une application bureautique.
La figure 2 est une vue de dessus schématique du cylindre 4 de la figure 1 montrant que ce cylindre comprend des cavités superficielles 16 destinées à favoriser la formation des gouttes d'encre que l'on veut projeter sur le support 2.
On reviendra plus en détail sur ces cavités 16 dans la description de la figure 4.
La figure 3A illustre schématiquement en vue de dessus un autre cylindre 18 conforme à
l'invention, pourvu de cavités superficielles 20 encore dessinées à favoriser 1a formation des gouttes d'encre.
Dans le cas de la figure 3A, ces cavités 20 sont des rainures superficielles circulaires qui ont toutes le même axe, cet axe étant l'axe X1 du cylindre 8.
L'un des avantages du cylindre de la figure 3A est que l'encre non utilisée peut ètre continuellement rafraîchie lors de son passage dans un réservoir (non représenté sur la figure 3A).
Dans une variante de réalisation, schématiquement illustrée par la figure 3B, les rainures 20 comportent d'une part des zones élargies 20a afin. ~e favoriser l'accumulation d'encre et de contrôler la taille des gouttes et d'autre part des zones amincies 20b afin de favoriser le rafraichissement de l'encre non utilisée.
La figure 4 est une vue en coupe S transversale schématique et partielle du cylindre 4 de la figure 1 au voisinage de la zone d'émission des gouttes d'encre.
Comme on l'a vu plus haut, cette zone se situe en regard à'une électrode 8.
Dans l'exemple de la figure 4, le cylindre comprend une première couche 22 et une deuxième couche 24 qui recouvre la couche 22.
La couche 22 est électriquement conductrice.
La couche 24, qui recouvre la couche 22, peut être électriquement conductrice mais elle est de préférence électriquement isolante.
De plus, la mouillabilité de la coucha 22 vis-à-vis de l'encre est supérieure à la mouillabilité
de la couche 24.
Cette couche 24 est ajourée pour définir les cavités 16 qui sont mentionnées dans la descriation de la figure 2 et dont le fond est alors constitué par la couche 22.
On voit que des portions d'encre 26 sont ainsi maintenues en contact avec la couche 22 dans les cavités 16 aménagées dans la couche 24.
La couche conductrice 22 est maintenue à un potentiel électrique VO par des moyens appropriés non représentés.
Chaque électrode 8 est, quant à elle, portée à un potentiel électrique VE gràce aux moyens de commande 10 lorsqu'on désire projeter une goutte d'encre avec cette électrode 8.
Le potentiel VE est choisi différent de V0.
En arrivant sous l'électrode 8, une goutte 5 26 est extraite de sa cavité par le champ électrique résultant de la différence de potentiel VE - VO qui coopère avec la force centrifuge du cylindre.
La goutte est alors projetée de façon sensiblement tangentielle à la surface du cylindre dont 10 la vitesse tangentielle est déterminée à cet effet.
On voit sur la figure 4 la goutte 28 ainsi projetée (en direction du support non représenté sur la figure 4).
La figure S illustre schématiquement une 15 Variante de réalisation du cylinàre représenté sur la figure 4.
Dans le cas de 1a figure 5, le cyi Indre ne comporte pas deux couches superficielles comme tans le cas d2 la figure 4 mais trois couches superficielles 20 respectivement référencées 30, 32 et 34.
La couche 30 est la plus interne des troi s et cette couche 30 est électriquement conductrice.
La couche 32 recouvre cette couche 30 et elle est constituée d'un matériau électriquement isolant.
La couche 34 recouvre elle-même cette couche 32 et elle est constituée d'un matériau électriquement isolant dont la mouil'_abilité vis-à-vis de 1'encre est inférieurs à celle de la couche 32.
Dans 1e cas de la figure 5, 1 es cavités 16 sont formées à travers cette couche 34 et le fond de ces cavités est encore constitué par la couche 32. sous-jacente.

La couche 30 est portée au potentiel VO par des moyens appropriés non représentés.
Les gouttes d'encre 26 se forment encore dans les cavités 16.
Des charges électriques sont déposées dans ces gouttes d'encre 26 par des moyens appropriés non représentés sur la figure 5.
A cet effet, on peut par exemple utiliser un racleur dont il sera question par la suite.
Dans ce cas, on utilise un racleur électriquement conducteur.
Ce racleur est alors porté à un potentiel de même polarité que V0.
Les gouttes 26 ainsi chargées sont encore extraites à leur passage sous l'électrode 8 portée au potentiel VE différent de VO et éjectées de ~açon sensiblement tangentielle en direction da support !non représenté sur la figure 5).
Le choix de 1a forme et de la durée d'application du champ électrique engendré gr~ce à
l'électrode 8 permet de contrôler ia s2par.ation des gouttes et de maitriser la taille et/ou le nombre de celles-ci.
La figure 6 est une vue schématique d'un autre dispositif conforme à l'invention comprenant le cylindre 9 de la figure 2.
On voit encore sur la figure 6 le support 2 que l'on veut imprimer gràce au dispositir et qui se déplace suivant la flèche F1 tandis que le rylind=e 4 tourne autour de son axe X suivant la flèche F.
Dans le cas de cette _igure 6, l.es moyens ~" application de ia force électrostatique comprenr.Er~t une rangée d'électrodes 8 disposées en regard du cylindre 4 parallèlement à l'axe X de celui-ci.
Le dispositif de la figure 6 comprend aussi des moyens 10 de commande de cette rangée d'électrodes 8 permettant de soumettre ces électrodes, indépendamment les unes des autres, à des potentiels électriques permettant, en coopération avec la force centrifuge du cylindre en rotation, l'émission d'un ensemble de gouttes suivant des trajectoires T1 sensiblement tangentielles à la surface du cylindre 4 et parallèles les unes aux autres.
On précise que les électrodes B sont électriquement isolées les uns des autres par des éléments diélectriques 40.
La figure 7 est une vue en coupe transversale schématique d'un dispositif conforma à
l'invention.
Ce dispositif de la figure 7 comp_end encore un cylindre du genre de celui de ia figu e 1 référencé 4.
Le dispositif de la figure ~ comprend aussi un moteur 42 qui entraîne en rotation un premier pignon:
44.
Ur~ deuxième pignon 4ô, entrainé en rotation par le pignon 44 par l'intermédiaire d'une courroie 48, entraîne lui-même le cylindre 4 en rotation autour de l'axe X de celui-ci.
Ce dispositif comprend également un bâti 50 dans lequel se trouve un espace cylindrique oiz est logé
le cylindre 4.
Le fond de cet espace constitue un r.-éservoi.r d' encre 52 dans lequeï passe le cylindre tournant 4 qui se c'~arg2 ainsi d'encre en surface.

Un racleur 54 est également prévu au-dessus de ce réservoir d'encre de manière à éliminer le surplus d'encre à la surface du cylindre 4.
Dans le cas où l'on veut charger les gouttes d'encre, on utilise un racleur 54 électriquement conducteur porté à un potentiel de même polarité que VO par des moyens appropriés 56.
On voit également sur la figure 7 l'une des électrodes 8 de la rangée d'électrodes mentionnée plus haut qui est parallèle à l'axe X et s'étend sensiblement sur toute la hauteur du cylindre (comptée parallèlement à l'axe X).
Comme on le voit sur la figure 7, entre le racleur 54 qui s'étend également sensiblement suivant toute la hauteur du cylindre parallèlement à l'axe X et cette rangée d' électrodes 8 se trouve une électrode 60 formant une portion de cylindre d'axe X espacée du cylindre 4 et en regard de celui-ci et électriquement isolée de la rangée d'électrodes 3 et du racleur 5~ par des éléments diélectriques 62.
CAtte électrode ô0 est portée à un potentiel VR par des moyens appropriés 64.
Le potentiel VR de L'électrode 60 est choisi de manière à engendrer un champ électrique qui s'oppose à la force centrifuge.
Cette électrode ô0 est utilisable aussi bien dans le cas où l'on charge les gouttes (par exemple au moyen d'un racleur conducteur) que dans le cas contraire.
Le potentiel VR et 1e potentiel auquel est porté le racleur 54 (si l'on veut charger les gouttes) sont de méme polarité que V0.

Pour émettre une goutte d'encre à partir d'une électrode 8, on porte cette électrode 8 à un potentiel VE de polarité opposée à VO (et donc à VR).
Si l'on ne veut pas éjecter une goutte S d'encre à partir de cette électrode 8, on la porte à un potentiel VE sensiblement égal à VR.
D'autres modes de réalisation particuliers dans lesquels l'encre se trouve à l'intérieur du cylindre 4 et diffuse vers l'extérieur de celui-ci de manière contrôlée au travers d'une couche constituée d'un matériau poreux sont possibles.
Ceci est schématiquement illustré par la figure 8 où l'on voit le cylindre 4 en coupe transversale.
Ce cylindre 4 de la figure 8 est creux et muni, sur 1' un de ses côtés, d' un couvercle amovible 66 permettant l'introduction dans ce cylindre 4 d'uns cartouche d'encre 68 également amovi5le pour pouvoir étre remplacée.
L'enveloppe externe de cette cartouche d'encre 68 est constituée par une couche poreuse 70 permettant la àiffusion de l'encre 71 vers l'extérieur du cylindre.
Comme on le voit sur la figure 8, la paroi latérale du cylindre 4 est percée d'une multitude de trous 72 permettant le passage de l'encre.
Le mode de réalisation de la figure 8 est particulièrement avantageux lorsque l'objet à imprimer se déplace horizontalement, l'axe du cylindre 4 étant alors vertical.
Dans ce cas, lorsque le c~~lindre est animé
d'un mouvement de rotation autour de l'axe X, la surface de ''encre contenue dans la cartouche prend WO 98/16389 PCT/FIt97/01832 sensiblement la forme d'une portion de paraboloïde de révolution autour de l'axe X.
Dans l'invention, on peut utiliser une encre thermofusible.
5 En revenant à la figure 7, on peut prévoir un autre réservoir d'encre 74 dont le fond communique par une canalisation 76 avec le fond du réservoir 52.
Cette canalisation permet d'amener l'encre dans le réservoir 52 à partir du réservoir 74.
10 Lorsque l'encre est thermofusible, on prévoit des moyens de chauffage 78 de l' encre contenue dans les réservoirs 79 et 52 et dans la canalisation 7ô.
La figure 9 illustre de façon schématique 15 et partielle une imprimante utilisant des dispositifs conforme à l'invent_on, dans lesquels on ïair_ varier le temr.s d'application et l'amplitude de la Force électrostatique engendré grâce à chaque électrode 8, de manière à taire varier soit la quantité d'encre 20 contenue dans chaque goutte émise soit ~.e nombre de gouttes émises soit les deux et donc l'intensité da la teinte obtenue sur le support à imprimer 2 à partir de chaque dispositif.
On utilise trois dispositifs 80, 82 et 84 25 qui sont disposés les uns à la suite des autres et qui permettent l'impression d'images trichromiques sur le support 2 qui défile devant ces dispositifs, par la superposition, sur ce support 2, de trois images respectivement formées par ces di5pOsl~lLs 80, 82 et 84.
Ces images ont respecr_ivement les couleurs de base jaune, cyan et magenta (les encres des dispositifs étant choisies à cet ef~et).

On peut également ajouter un dispositif supplémentaire 86 apte à forme des images de couleurs noires.
Ceci permet l'impression d'images quadrichromiques par la superposition, sur le support 2, de quatre images respectivement formées par les dispositifs 80, 82, 84 et 86, ces images ayant respectivement les couleurs de base jaune, cyan, magenta et noir.
La présente invention n'est pas limitée à
l'utilisation d'une force de type électrostatique.
On peut aussi utiliser, à la place des électrodes 8 associées aux moyens de commanàe 10, des moyens aptes à engendrer une force de type magnétiçue pour extraire les gouttes d'encre, cette encre étant alors sensible à lâ force magnétique.
De plus, l'invention peut être mise en oeuvre avec d'autres liquides que les encres. 10 This second factor conditions the kinetics drop formation until it separates from cylinder and the first moments of its path in the air .
By playing on this second factor, we liked 15 emit more or less large drops and / or emit more or less drops, which makes it possible to obtain more or less strong shades, for example for printing four-color images.
In the invention no mistletoe is used ~ ag2 drops after their separation: from the cylinder. These drops do not meet the electrodes.
However, deliberate delays may be introduced into the electrode control for compensate for any geometric defects in the device.
One of the advantages of the invention is that the entire height of the cylinder (counted parallel to the axis thereof) can be used to generate drops.
The printing width is only limited by the technical possibilities of achieving the cylinder and electrodes.

i6 We can thus reach widths a few tens of centimeters or more.
The resolution of the device depends on the minimum space required on the one hand to train drops on the surface of the cylinder and secondly for juxtapose the electrodes.
It is therefore understandable that the invention presents several intrinsic advantages. simplicity of realization, long distance writing, variation of the size or number of drops, wide width printing.
Dynamic and electrical phenomena implemented allow to consider the use a wide range of inks, in particular the use of hot melt inks.
Figure 1 is a sectional view schematic cross-section of a conforming device the invention.
In the example in Figure l, this dispositir is intended to project drops of e: -? cYe on print media 2.
The device of Figure 1 comprises a cylinder 4 whose outer lateral surface 6 is impregnated with ink by means not shown.
This cylinder is animated by a movement of rotation according to arrow F, around the axis X to this cylinder 4, by means not shown.
The print medium 2, which is by example a bank of paper, this moves in translation, by means not shown, along the arrow F1, in a plane parallel to the X axis of the cylinder ~ ?.

The device of Figure 1 also includes means for applying force electrostatic at a point A of the impregnated surface 6 ink.
These means of applying force electrostatic include at least one electrode 8 which is in a plane containing the X axis of the cylinder and parallel to the plane of the support to be printed 2, as seen in Figure 1.
Means of applying force electrostatic also include means for control of each electrode 8 referenced 10 which are able to bring this electrode 8 to ur_ potential suitable electric which cooperates with force centrifugal resulting from the rotation of the cylinder for extract a drop of ink from surface 6 when 1'2 ~ cre arrives at point A located opposite the electrode 8.
A drop of ink 12 is then projected to support 2 along a path T
substantially tangent to the surface 6 to the cylinder therefore the ~. ~ tangential itesse; equal to the proàuit of the speed angle of the cylinder by the radius. of it) is large enough for this purpose.
The tangential speed of the cylinder is determined so that the communicated radial velocity initially in drop 12 be much less than this tangential speed.
We can thus print the desired patterns the on the support 2 by appropriately ordering each electrode 8.
As we see you in Figure 1 as well as on Ligures 4 and 5 the trajectories of the drops ink do not meet the electrodes. after having left the cylinder these drops are free, they do not are not guided by grooves unlike this which takes place in the devices described in the four ~ documents cited above.
It should be noted that the precision of the placement of drops in an industrial application (essential application of the invention is lower to the precision required for an application office automation.
Figure 2 is a top view diagram of cylinder 4 of FIG. 1 showing that this cylinder includes surface cavities 16 intended to promote the formation of ink drops that we want to project on support 2.
We will come back in more detail on these cavities 16 in the description of FIG. 4.
FIG. 3A schematically illustrates in view from above another cylinder 18 in accordance with the invention, provided with surface cavities 20 further designed to promote the formation of ink drops.
In the case of FIG. 3A, these cavities 20 are circular surface grooves which have all the same axis, this axis being the axis X1 of the cylinder 8.
One of the advantages of the figure cylinder 3A is that unused ink can be continuously refreshed during its passage in a tank (not shown in Figure 3A).
In an alternative embodiment, schematically illustrated by FIG. 3B, the grooves 20 comprise on the one hand enlarged zones 20a so. ~ e promote the accumulation of ink and control the size of the drops and on the other hand thinned areas 20b to promote refreshing unused ink.
Figure 4 is a sectional view S schematic and partial transverse of cylinder 4 of Figure 1 in the vicinity of the emission zone of ink drops.
As we saw above, this area is located opposite an electrode 8.
In the example in Figure 4, the cylinder includes a first layer 22 and a second layer 24 which covers layer 22.
Layer 22 is electrically conductive.
Layer 24, which covers layer 22, can be electrically conductive but it is preferably electrically insulating.
In addition, the wettability of the coucha 22 vis-à-vis the ink is greater than the wettability of layer 24.
This layer 24 is perforated to define the cavities 16 which are mentioned in the description of Figure 2 and the bottom of which is then constituted by layer 22.
It can be seen that portions of ink 26 are thus kept in contact with the layer 22 in the cavities 16 arranged in layer 24.
The conductive layer 22 is maintained at a electric potential VO by appropriate means not represented.
Each electrode 8 is, in turn, brought to an electric potential VE thanks to the means of command 10 when you want to project a drop ink with this electrode 8.
The potential VE is chosen different from V0.
Arriving under electrode 8, a drop 5 26 is extracted from its cavity by the electric field resulting from the potential difference VE - VO which cooperates with the centrifugal force of the cylinder.
The drop is then projected so substantially tangential to the surface of the cylinder whose 10 the tangential speed is determined for this purpose.
We see in Figure 4 the drop 28 as well projected (towards the support not shown on the figure 4).
Figure S schematically illustrates a 15 Alternative version of the cylinder shown in the figure 4.
In the case of FIG. 5, the cyre Indre does not not have two surface layers as the case d2 in figure 4 but three surface layers 20 respectively referenced 30, 32 and 34.
Layer 30 is the innermost of the three and this layer 30 is electrically conductive.
Layer 32 covers this layer 30 and it is made of a material electrically insulating.
The layer 34 itself covers this layer 32 and it is made of a material electrically insulating including wettability vis-à-vis less ink than layer 32.
In the case of FIG. 5, the cavities 16 are formed through this layer 34 and the bottom of these cavities are still formed by layer 32.
underlying.

Layer 30 is brought to the potential VO by suitable means not shown.
Ink drops 26 are still forming in the cavities 16.
Electric charges are deposited in these ink drops 26 by suitable means not shown in Figure 5.
For this purpose, one can for example use a scraper which will be discussed later.
In this case, a scraper is used electrically conductive.
This scraper is then brought to a potential with the same polarity as V0.
The drops 26 thus charged are still extracted during their passage under the electrode 8 brought to the EV potential different from VO and ejected from ~ açon substantially tangential in the direction of support! no shown in Figure 5).
Choice of form and duration application of the electric field generated gr ~ ce à
the electrode 8 makes it possible to control the s2par.ation of the drops and control the size and / or number of these.
Figure 6 is a schematic view of a other device according to the invention comprising the cylinder 9 of figure 2.
We still see in Figure 6 the support 2 that we want to print thanks to the dispositir and that move along arrow F1 while rylind = e 4 rotates around its X axis along arrow F.
In the case of this _igure 6, the means ~ "application of electrostatic force comprenr.Er ~ t a row of electrodes 8 arranged opposite the cylinder 4 parallel to the X axis thereof.
The device of Figure 6 also includes means 10 for controlling this row of electrodes 8 enabling these electrodes to be subjected, independently of each other, to potentials electric allowing, in cooperation with the force centrifugal of the rotating cylinder, the emission of a set of drops following trajectories T1 substantially tangential to the surface of cylinder 4 and parallel to each other.
It is specified that the electrodes B are electrically isolated from each other by dielectric elements 40.
Figure 7 is a sectional view schematic cross-section of a device conforma to the invention.
This device of figure 7 comp_end another cylinder like the one in fig 1 referenced 4.
The device of Figure ~ also includes a motor 42 which rotates a first pinion:
44.
Ur ~ second pinion 4ô, driven in rotation by the pinion 44 by means of a belt 48, itself drives the cylinder 4 in rotation around the X axis of it.
This device also includes a frame 50 in which there is a cylindrical space oiz is housed cylinder 4.
The bottom of this space constitutes a r.-éservoi.rd 'encre 52 in leïï pass the cylinder turning 4 which c ~ arg2 thus ink on the surface.

A scraper 54 is also provided above of this ink tank so as to eliminate the excess ink on the surface of the cylinder 4.
In case you want to load the ink drops, we use a scraper 54 electrically conductive brought to a potential of the same polarity as OV by appropriate means 56.
We also see in Figure 7 one of the electrodes 8 from the row of electrodes mentioned more top which is parallel to the X axis and extends substantially over the entire height of the cylinder (counted parallel to the X axis).
As seen in Figure 7, between the scraper 54 which also extends substantially along the entire height of the cylinder parallel to the X axis and this row of electrodes 8 is an electrode 60 forming a portion of cylinder of axis X spaced from the cylinder 4 and facing it and electrically isolated from the row of electrodes 3 and the scraper 5 ~ by dielectric elements 62.
This electrode electrode is brought to a VR potential by appropriate means 64.
The VR potential of electrode 60 is chosen so as to generate an electric field which opposes centrifugal force.
This ô0 electrode can also be used well in the case where the drops are loaded (by example by means of a conductive scraper) than in the opposite case.
The VR potential and the potential at which worn the scraper 54 (if you want to load the drops) are of the same polarity as V0.

To emit a drop of ink from of an electrode 8, this electrode 8 is brought to a potential VE of polarity opposite to VO (and therefore to VR).
If you don't want to eject a drop S ink from this electrode 8, it is brought to a EV potential substantially equal to VR.
Other specific embodiments in which the ink is inside the cylinder 4 and diffuses towards the outside of it controlled way through a built-up layer of porous material are possible.
This is schematically illustrated by the Figure 8 where we see the cylinder 4 in section transverse.
This cylinder 4 of FIG. 8 is hollow and provided on one of its sides with a removable cover 66 allowing the introduction into this cylinder of 4 units ink cartridge 68 also removable for power be replaced.
The outer envelope of this cartridge ink 68 consists of a porous layer 70 allowing the diffusion of ink 71 towards the outside of the cylinder.
As seen in Figure 8, the wall side of cylinder 4 is pierced with a multitude of holes 72 allowing the passage of ink.
The embodiment of Figure 8 is particularly advantageous when the object to be printed moves horizontally, the axis of cylinder 4 being then vertical.
In this case, when the cylinder is animated of a rotational movement around the X axis, the surface of '' ink contained in the cartridge takes WO 98/16389 PCT / FIt97 / 01832 substantially the shape of a dish portion of revolution around the X axis.
In the invention, a hot melt ink.
5 Returning to Figure 7, we can predict another ink tank 74, the bottom of which communicates by a pipe 76 with the bottom of the tank 52.
This channel allows to bring the ink in tank 52 from tank 74.
10 When the ink is hot melt, provides heating means 78 of the ink contained in tanks 79 and 52 and in the pipeline 7ô.
Figure 9 illustrates schematically 15 and partial a printer using devices in accordance with the invent_on, in which one ïair_ vary the time of application and the amplitude of the Force electrostatic generated by each electrode 8, so as to vary either the amount of ink 20 contained in each drop emitted or ~ .e number of drops emitted either both and therefore the intensity of the shade obtained on the printing medium 2 from each device.
We use three devices 80, 82 and 84 25 which are arranged one after the other and which are allow the printing of three-color images on the support 2 which scrolls past these devices, by the superimposition, on this support 2, of three images respectively formed by these di5pOsl ~ lLs 80, 82 and 84.
These images have respectively the colors basic yellow, cyan and magenta (the inks of devices being chosen to this ef ~ and).

We can also add a device additional 86 able to form color images black.
This allows printing of images four-color by superimposition, on the support 2, of four images respectively formed by devices 80, 82, 84 and 86, these images having respectively the basic colors yellow, cyan, magenta and black.
The present invention is not limited to the use of an electrostatic type force.
We can also use, instead of electrodes 8 associated with control means 10, means capable of generating a magnetized type force to extract the ink drops, this ink being then sensitive to magnetic force.
In addition, the invention can be implemented works with liquids other than inks.

Claims

1. Method of emitting liquid to a object (2), process in which one puts in rotation a cylinder (4, 18), in that one impregnates of a liquid at least the outer cylindrical surface (6) of this cylinder, and in that one applies, at least at a point (A) of this outer cylindrical surface and at predetermined instants, a force which cooperates with the centrifugal force resulting from the rotation of the cylinder to cause an emission substantially tangential of a portion of liquid (12, 28) to these predetermined instants, so as to project this portion this liquid directly on the object, without means additional guidance.

2. Device for emitting liquid to a object (2), this device comprising:
- a cylinder (4, 18), - means (42, 44, 46, 48) for rotating this cylinder, - impregnation means (52) provided court impregnate of a liquid at least the outer cylindrical surface of this cylinder, and - means (8, 10) for application, to at least one point (A) of this outer cylindrical surface and at predetermined instants, of a force capable of cooperating with the centrifugal force resulting from the rotation of the cylinder to cause an emission substantially tangential of a portion of liquid (12, 28) towards the object, at these predetermined instants, so as to project this portion of liquid directly onto the object, without additional means of guidance.

3. Device according to claim 2, intended to print the object (2), in which said liquid is an ink and said force is capable of cooperate with said centrifugal force to cause a substantially tangential emission of a drop ink (12, 28) at said predetermined times, so as to project this drop of ink directly onto the object.

4. Device according to claim 3, wherein the outer cylindrical surface of the cylinder comprises cavities (16, 20) capable on the one hand of promote the accumulation of ink in these cavities to initiate the formation of drops and on the other hand to control the size of these drops.

5. Device according to claim 4, wherein the portion of the outer cylindrical surface which is included between the cavities a vis-à-vis the ink a lower wettability than that of the bottom of these cavities to further promote the accumulation of ink in these cavities and to better control the drop size.

6. Device according to any one of claims 4 and 5, wherein the cavities form circular grooves (20) whose axis is the axis (X1) of the cylinder.

7. Device according to claim 6, in which the grooves comprise on the one hand enlarged areas to promote ink build-up and to control the size of the drops and on the other hand thinned areas to promote refresh unused ink.

8. Device according to any one of claims 3 to 7, wherein said force is a electrostatic force and the ink has a conductivity non-zero electricity.

9. Device according to claim 8, further comprising means (60, 64) for applying of another electrostatic force capable of preventing the emission of the drop of ink when one does not wish printing.

10. Device according to any one of claims 8 and 9, wherein the cylindrical surface exterior of the cylinder includes a first layer (22) electrically conductive and a second layer (24) which covers the first layer and has, vis-à-vis ink, lower wettability than this first layer, cavities (16) being formed at through this second layer, the first layer forming the bottom of these cavities, the means application of said electrostatic force comprising at least one electrode (8) intended to be brought to an electric potential different from that to which the first layer is worn.

11. Device according to any one of claims 8 and 9, wherein the cylindrical surface exterior of the cylinder includes a first layer (30) electrically conductive, a second layer (32) electrically insulating which covers the first layer (34) and a third layer electrically insulation which covers the second layer and has, vis-à-vis of the ink, a lower wettability than that of this second layer, cavities (16) being formed at through this third layer, the second layer forming the bottom of these cavities, the means application of said electrostatic force comprising at least one electrode (8) intended to be brought to an electric potential different from that to which the first layer is worn, the device further comprising means (54, 56) adapted to load the drops electrically.

12. Device according to any one of claims 3 to 11, further comprising a reservoir ink (52), through which passes the cylindrical surface exterior of the rotating cylinder, and means (54) removal of excess ink from this surface.

13. Device according to any one of claims 3 to 11, wherein the cylinder (4) is hollow and contains ink as well as a layer porous (70) which surrounds the ink (71) contained in the cylinder and through which the ink diffuses towards the outside of the cylinder.

14. Device according to claim 13, wherein the hollow cylinder (4) contains a removable ink cartridge (68) whose porous layer (70) forms an outer casing.

15. Device according to any one of claims 3 to 14, wherein the ink is hot melt, the device further comprising means (78) for heating this hot-melt ink.

16. Device according to any one of claims 3 to 15, wherein the means (8, 10) application of said force are provided for apply this force to a plurality of arranged points along a generatrix of the cylinder, in order to allow the simultaneous tangential emission of a plurality of drops towards the object (2), the trajectory of each of these drops from the cylinder to the object being direct.

17. Device according to any one of claims 3 to 16, wherein the means (8, 10) application of said force are further able to vary the application time and the amplitude of this force so as to vary the quantity of ink contained in each drop emitted and/or the number of drops emitted and therefore the intensity of the shade obtained on the object (2).

18. Printer comprising a number N of devices according to claim 17, N being equal to 3 or 4, the variations in intensity of the shade obtained at from each device (80, 82, 89, 86) allowing printing three-color or four-color images by the superposition, on said object (2), of three or four images respectively formed by the devices, each image having one of the colors of base.