EP0099763A1 - Dispositif pour l'application de particules solides de révélateur sur l'élément d'enregistrement d'une imprimante non impact - Google Patents
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- G03G15/09—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush
- G03G15/0921—Details concerning the magnetic brush roller structure, e.g. magnet configuration
Definitions
- the present invention relates to a device for applying solid developer particles to the recording element of a non-impact printer.
- These printing machines In modern equipment which is used for data processing, fast printers are used more and more in which the printing of the characters is carried out without for that calling upon the impact of types of relief printing on a sheet of receiving paper.
- These printing machines known as non-impact or even without impact transfer, generally include a recording element generally constituted by a rotary drum or an endless belt, on the surface of which one can form, electrostatic or magnetic, sensitized areas also called latent images which correspond to the characters or images to be printed. These images are then developed, that is to say made visible, using a powdery developer which, deposited on the recording element, is only attracted by the sensitized areas thereof. . After which, this recording element is brought into contact with a sheet of paper in order to allow the developer particles which have been deposited on these areas to be transferred onto this sheet to be definitively fixed there.
- a device which comprises a casing containing the powder developer, this casing having an opening in front of which the recording element passes, the inking of this element being produced by a brush cylindrical which, rotating inside the casing, projects the developer particles towards the surface of the element which passes in front of this opening.
- this device does not give complete satisfaction to the use of the fact that it causes, on the one hand the formation of a cloud of developer particles which spreads outside the casing, which is particularly unpleasant for people who, being near the printer, are reached by this cloud, on the other hand, an undesirable electrification of the particles which, projected towards the recording element, can then remain on the non-sensitized areas of that - as a result of an electrostatic attraction.
- this magnetic roller which gives good results when it is used, in an apparatus for developing latent images of electrostatic charge, for transporting a powdery developer capable of being attracted magnetically, is not entirely satisfactory when it is desired.
- this magnetic roller is placed in the immediate vicinity of the element for recording the latent images magnetic, this recording element is necessarily subject to the action of magnetic fluxes generated by the magnetic elements of this roller, so that the information which is recorded on this recording element may be greatly altered at the moment when they pass in front of this developer applicator roller.
- this application device comprises a transport roller of the type described in the aforementioned French patent No. 1,566,007
- the developer particles are aligned along the external lines of force. which, on the surface of the transport roller, leave each of the magnetic elements having a north magnetic polarity to join each of the neighboring magnetic elements which have a south magnetic polarity. Since these external lines of force thus form arches oriented perpendicular to the axis of rotation of the roller, the developer particles, by being placed along these lines of force, therefore form chains of particles arranged perpendicular to this axis.
- the present invention remedies this drawback and proposes a device which makes it possible to apply developer particles to the recording element of a non-impact printer, without thereby causing or altering the information recorded on this element, nor streaks of particles on the surface of this element.
- the printing machine part of which has been shown diagrammatically in FIG. 1, comprises a recording element which is constituted, in the example described, by a magnetic drum 10.
- This magnetic drum 10 is driven in rotation, in the direction of the arrow F, by an electric motor (not shown).
- the recording of information on this drum is carried out by a magnetic recording member 11 which is arranged near the external surface of the drum.
- this recording member 11 is formed of an assembly comprising several magnetic recording heads which, placed one next to the other, are aligned parallel to the axis of rotation 12 of the drum 10.
- Each of these heads generates, when it is excited several times by an electric current, a variable magnetic field, which has the effect of creating magnetized domains or "magnetic points" on the surface of the drum which passes in front of the organ d 11.
- the moments of excitement of these heads are moreover established, in a known manner, so as to obtain on the surface of the drum sets of magnetic domains 13, called magnetized zones or latent magnetic images, the shape of which corresponds to that of the characters to be printed.
- These magnetized zones 13 then pass in front of an application device 14 which is arranged below the drum 10 and which makes it possible to apply to the surface of the drum particles of a powdery developer contained in a reservoir 15.
- the developer particles which are thus applied to the drum 10 adhere, in principle, only to the magnetized zones thereof, so that the magnetized zones which have passed in front of the application device 14 appear coated with a layer of developer, this layer forming, on the drum 10, the image of the characters which are to be printed.
- this developer consists of magnetic particles coated with a thermoplastic resin which, by heating, is capable of melting and being fixed on a paper on which it has been deposited.
- the developer contained in the reservoir 15 may be the one which was the subject of the patent application filed in France by the Applicant on March 20, 1980 and published under No. 2,478,839.
- this developer which is applied to the drum 10 mainly adheres to the magnetized zones 13, thus forming deposits 16 of particles on the surface of this drum. These deposits 16 then pass in front of a retouching device 17 which has the role of eliminating the particles which have adhered elsewhere on the magnetized zones 13, as well as the particles which are found in excess in these zones. After which, the developer particles which remain on the drum 10 are transferred, almost entirely, onto a sheet of paper 18 which is applied to the drum 10 by means of a pressure roller 19. The residual developer particles which when this transfer is carried out, are still on the drum 10 are then removed by means of a cleaning device 20, of known type, for example with a brush.
- the magnetized zones which have passed in front of the cleaning device 20 pass in front an erasing device 21 where they are then erased, which allows the demagnetized portions of the drum 10 to be able to be magnetized again when they then appear before the recording member 11.
- the application device 14 comprises, on the one hand, a transport element 22 which picks up developer particles from the reservoir 15 to bring them near the surface of the drum 10, on the other hand, a fixed deflector 23 which is interposed between the transport element 22 and the drum 10 to collect the particles transported by this element 22 and apply them to the surface of the drum 10.
- An application device 14 of this kind has in particular been described and represented in French patent No. 2,408,462.
- the transport element 22 which equips such an application device usually consists of a magnetic roller which will be described later, the axis of rotation 24 of this roller being parallel to the axis of rotation 12 of the drum 10.
- the deflector 23 which is associated with this magnetic roller 22 is a part which, fixed to the two lateral faces of the reservoir 15, has, as seen in FIG. 2, a flat face 40 limited by a first and a second edge 41 and 42 parallel to axes 12 and 24, the second edge 42 preferably forming a sharp edge to avoid an accumulation of particles on said edge.
- This deflector 23, which has its first edge 41 practically in contact with the magnetic roller 22 is arranged so that its second edge 42 is in close proximity to the surface of the drum 10 and that its face 40 forms with the plane defined by the axis 12 of the drum and the axis 24 of the magnetic roller a dihedral whose angle is less than forty five degrees.
- the magnetic roller 22 is rotated, in the direction indicated by the arrow R in Figures 1 and 2, by an electric motor (not shown), this direction being such that the developer particles transported by the magnetic roller 22 are driven towards the face 40 of the deflector 22 and are stopped in passing, at least for most of them, by this deflector.
- the particles which are thus stopped then accumulate in a trough 43 delimited by the surface of the drum 10 and by the face 40 of the deflector 23.
- the direction of rotation of the drum 10, indicated by the arrow F is chosen so that the particles accumulated in the bucket 43 are entrained towards the sharp edge 42 of the deflector 23 so that some of them can come to be applied to the magnetized zones 13 of the drum 10.
- the particles thus entrained by the drum 10 are not stopped in passing by the deflector 23 ,, because it does not touch the drum and that it therefore leaves, between the sharp edge 42 and the drum 10, an opening whose width is sufficient to allow the developer particles entrained by this drum to exit the bucket 43.
- the developer particles which, applied to the magnetized areas of the drum, exit the bucket 43, continue to adhere to these areas and make thus visible the characters which must be printed, while those which leave the bucket 43 without being retained by the drum generally fall back into the reservoir 15.
- the magnetic roller which has been shown with parts cut away in FIG. 3, is of known type and has been described in French patent No. 1,566,007.
- this roller has a fixed shaft 25 made of a material having a high magnetic permeability such as soft iron for example.
- magnetic elements 26 are arranged next to the others, parallel to the shaft 25, so as to form a ring around this tree.
- the number of these elements is much greater than two, this number being chosen so as to be multiple of two.
- the roller has eight magnetic elements.
- This roller further comprises a cylindrical sleeve 27 placed around the ring formed by the magnetic elements and mounted so as to be able to rotate around the shaft 25 in a direction indicated by the arrow R in FIG. 3.
- This sleeve is produced in a non-magnetic material, such as aluminum for example.
- the magnetic elements 26 are, as can be seen in FIG. 3, radially magnetized, that is to say in a direction perpendicular to the axis 24 and so that each magnetic element has, on its face 28 located opposite the sleeve 27, a magnetic polarity which is reversed when passing from one magnetic element to the next magnetic element.
- the magnetic roller which has just been described is placed in contact with a powdery developer capable of being attracted magnetically, the external surface of the sleeve 27 is covered, during its rotation, with a layer of particles of During this operation, some of the developer particles adhere directly to the surface of the sleeve 27, while others will be placed outside this surface, along the external lines of force 29, thus forming chains of particles, some of which, indicated by 30 in FIG. 3, are in the form of arches and the others of which, indicated by 31 in this figure, have the form of portions of arches oriented substantially perpendicular to the surface of the sleeve. as can be seen in FIG. 3, all these chains of particles are contained in planes perpendicular to the axis of rotation 24 of the roller.
- this magnetic roller 22 is formed of a cylinder 50 provided with a shaft 51 allowing it to rotate in bearings, not shown, mounted on the side faces of the reservoir 5, these bearings being arranged so that the the axis of rotation 24 of this roller is parallel to the axis of rotation 12 of the drum 10.
- This cylinder 50 is made of a non-magnetic material, such as, for example, copper, glass or even a plastic material. In the example described, it will be considered that this cylinder 50 is made of aluminum.
- this cylinder 50 is coated, on its outer cylindrical surface, with bands 52 of flexible magnetic material, these bands being contiguous with each other and arranged parallel to the axis of rotation 24 of the cylinder 50.
- bands 52 are thus arranged on the cylinder 50, each of these bands extending over the entire length of the cylinder.
- the flexible magnetic material which constitutes these bands is well known and is generally constituted by an elastomer in which magnetic particles have been incorporated.
- this flexible magnetic material can be that which is manufactured industrially under the name of "Ferriflex" (registered trademark) by the company of Chemicals Ugine-Kuhlmann. As can be seen in FIG.
- each of the strips 52 is magnetized permanently, in a direction perpendicular to its thickness, in order to present on its external face, magnetic poles forming magnetic lines such as 53A, 53B, 53C which are equidistant from each other, the north or south magnetic polarity of these lines alternating from a magnetic line to the other.
- magnetic lines 53A and 53C shown in Figure 6 have a north magnetic polarity (N), while the line magnetic 53B has a south magnetic polarity (S).
- N north magnetic polarity
- S south magnetic polarity
- FIGS. 4, 5 and 6 these magnetic lines have been symbolically represented in broken lines and are designated in FIGS. 4 and 5 by the general reference 53.
- these magnetic lines 53 are separated from each other by a distance equal to 2.54 millimeters and that, for a strip thickness of 2 millimeters , these magnetic lines are separated from each other by a distance equal to 5.08 millimeters.
- FIG. 4 also shows that these magnetic lines 53 are oriented on the surface of the magnetic roller according to portions of helices of the same pitch, one of these helices referenced H, being represented in dashed lines in FIG. 4.
- the pitch P of these propellers is chosen so as to be numerically equal to the length ⁇ D of a cross section of the cylinder 50, D being the diameter of this cylinder. Under these conditions, the angle under which the magnetic lines 53 intersect the generatrices of the cylinder is equal to 45 degrees. It should also be noted that, as can be seen in FIG. 4, the portions of propellers formed by the different magnetic lines 53 do not all have the same winding direction. In other words, the pitch of these propeller portions is such that, on two contiguous bands 52, the pitch of the propeller portions of one of these two bands is opposite to that of the propeller portions of the 'other band. The number of bands 52 arranged on the cylinder 50 is also chosen so as to be always even, so that the characteristic which has just been stated concerning the pitch of the propeller portions can always be respected.
- the strips 52 of flexible magnetic material each have a length less than the length of the cylinder 50.
- the length of each bands 52 is equal to half that of cylinder 50, so that when two of these bands, oriented so that their long side is parallel to the axis of rotation 24 of the cylinder, are placed end to end on this cylinder, touching by their short side, these two bands extend over the entire length of the cylinder.
- each of these cylinder portions is covered with 2n bands 52, 2n being a number peer .
- the bands covering the cylinder portion 50A have been referenced 52A and those covering the cylinder portion 50B have been referenced 52B.
- the pitch of the propeller portions along which the magnetic lines 53 of the bands 52A and 52B are oriented is such that on any two contiguous bands, the pitch of the propeller portions of one of these two bands and inverse of that of the propeller portions of the other band.
- each of these p cylinder portions is covered by an even number (equal to 2n) of bands 52.
- the 2n bands which cover each of the p cylinder portions are contiguous with one another and oriented in parallel to the axis of rotation of the cylinder.
- the 2n strips of the same cylinder portion are themselves contiguous with the 2n bands of the adjacent cylinder portion and are aligned with the latter.
- strips 52 of magnetic material which cover the cylinder 50 do not necessarily consist of flexible material incorporating magnetic particles.
- these strips 52 may be made of a non-flexible magnetic material, for example of ferrite, molded so as to have the shape of a hollow cylinder (or of cylinder portions hollow, such as 52 for example) whose internal diameter corresponds to the external diameter of the cylinder 50, this hollow cylinder being magnetized so as to present, on its external face, magnetic poles, forming magnetic lines extending along portions d propeller arranged analogously to that illustrated in FIGS. 4 and 5.
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Abstract
L'invention concerne un dispositif pour appliquer, sur le support d'enregistrement d'une imprimante non-impact, des particules solides de révélateur contenues dans un réservoir. Ce dispositif comprend, d'une part un rouleau de transport (22) qui amène les particules de révélateur depuis le réservoir (15) jusqu'à proximité du tambour d'enregistrement (10), d'autre part, un déflecteur (23) interposé entre ce rouleau (22) et ce tambour (10), ce rouleau (22) étant revêtu de bandes magnétisées présentant sur leur surface externe des lignes magnétiques hélicoïdales telles que, sur deux bandes contigües, le pas des lignes magnétiques d'une bande est opposé à celui de l'autre bande. Application aux imprimantes magnétiques.
Description
- La présente invention concerne un dispositif pour l'application de particules solides de révélateur sur l'élément d'enregistrement d'une imprimante non-impact.
- Dans les équipements modernes qui sont utilisés pour le traitement de l'information, on emploie de plus en plus des imprimantes rapides dans lesquelles l'impression des caractères est réalisée sans pour cela faire appel à l'impact de types d'impression en relief sur une feuille de papier réceptrice. Ces machines imprimantes, dites non-impact ou encore à transfert sans frappe, comportent généralement un élément d'enregistrement constitué le plus souvent par un tambour rotatif ou une courroie sans fin, à la surface duquel on peut former, par voie électrostatique ou magnétique, des zones sensibilisées appelées également images latentes qui correspondent aux caractères ou images à imprimer. Ces images sont ensuite développées, c'est-à-dire rendues visibles , à l'aide d'un révélateur pulvérulent qui, déposé sur l'élément d'enregistrement, n'est attiré ,que par les zones sensibilisées de celui-ci. Après quoi, cet élément d'enregistrement est amené au contact d'une feuille de papier afin de permettre aux particules de révélateur qui ont été déposées sur ces zones d'être transférées sur cette feuille pour y être définitivement fixées .
- Pour appliquer ce révélateur pulvérulent sur l'élément d'enregistrement d'une machine imprimante de ce genre, on a utilisé , dans l'art antérieur, divers dispositifs d'application. C'est ainsi, par exemple, que l'on a employé un dispositif qui comporte un carter contenant le révélateur pulvérulent, ce carter présentant une ouverture devant laquelle passe l'élément d'enregistrement, l'encrage de cet élément étant réalisé par une brosse cylindrique qui, tournant à l'intérieur du carter , projette les particules de révélateur vers la surface de l'élément qui défile devant cette ouverture . Toutefois, ce dispositif ne donne pas entière satisfaction à l'usage du fait qu'il provoque, d'une part la formation d'un nuage de particules de révélateur qui se répand à l'extérieur du carter, ce qui est particulièrement désagréable pour les personnes qui, se trouvant à proximité de l'imprimante, sont atteintes par ce nuage, d'autre part, une électrisation indésirable des particules qui, projetées vers l'élément d'enregistrement, peuvent alors subsister sur les zones non sensibilisées de celui-ci par suite d'une attraction électrostatique.
- Dans le cas où le révélateur est capable d'être attiré magnétiquement, on peut utiliser, pour appliquer ce révélateur, un rouleau magnétique du type de celui qui a été décrit et représenté dans le brevet français N° 1.566.007 et qui comporte une série d'éléments magnétiques allongés, disposés les uns à côté des autres, autour d'un arbre ,parallêlement à celui-ci, chacun de ces éléments magnétiques étant magnétisé radialement de manière à présenter une polarité magnétique constante sur toute sa longueur, les polarités magnétiques présentées par deux éléments magnétiques contigus étant opposées. Cependant, ce rouleau magnétique qui donne de bons résultats lorsqu'on l'utilise , dans un appareil de développement d'images latentes de charge électrostatique, pour transporter unrévélateur pulvérulent capable d'être attiré magnétiquement ,ne donne pas entière satisfaction lorsqu'on veut l'utiliser comme rouleau transporteur de révélateur pulvérulent dans un appareil de développement d'images latentes magnétiques tel que, par exemple, une machine imprimante magnétique. C'est que en effet, du fait que ce rouleau magnétique est placé à proximité immédiate de l'élément d'enregistrement des images latentes magnétiques, cet élément d'enregistrement se trouve nécessairement soumis à l'action des flux magnétiques engendrés par les éléments magnétiques de ce rouleau, si bien que les informations qui sont enregistrées sur cet élément d'enregistrement risquent d'être fortement altérées au moment où elles passent devant ce rouleau applicateur de révélateur. Cet inconvénient peut être supprimé en interposant, entre le rouleau applicateur et l'élément d'enregistrement, un déflecteur destiné à recueillir les particules de révélateur transportées par le rouleau, ce déflecteur ayant l'un de ses bords disposé à proximité immédiate de l'élément d'enregistrement pour constituer avec celui-ci un auget ayant sensiblement la forme d'une dièdre,dans lequel viennent s'accumuler les particules de révélateur recueillies par le déflecteur. On réalise ainsi un dispositif d'application de révélateur du type de celui qui a été décrit et représenté dans le brevet français N° 2.408.462 et dans lequel l'élément d'enregistrement est déplacé dans un sens tel que les particules accumulées dans l'auget sont entraînées vers l'arête du dièdre, les particules entraînées au-delà de cette arête ne restent appliquées que sur les zones sensibilisées de l'élément d'enregistrement . On a toutefois observé que, dans le cas où ce dispositif d'application comportait un rouleau de transport du type de celui décrit dans le brevet français précité N° 1.566.007, les particules de révélateur s'alignaient le long des lignes de force externes qui, à la surface du rouleau de transport, partent de chacun des éléments magnétiques présentant une polarité magnétique nord pour aller rejoindre chacun des éléments magnétiques voisins qui présentent une polarité magnétique sud. Etant donné que ces lignes de force externes forment ainsi des arches orientées perpendiculairement à l'axe de rotation du rouleau , les particules de révélateur, en se plaçant le long de ces lignes de force, forment donc des chaînes de particules disposées perpendiculairement à cet axe. Dans ces conditions, lorsque ces chaînes de particules sont arrêtées au passage par le déflecteur, elles se brisent mais continuent à former, à l'intérieur de l'auget, des fragments de chaînes présentant une orientation qui est pratiquement perpendiculaire à la surface de l'élément d'enregistrement . Il en résulte que ces particules, lorsqu'elles viennent s'appliquer sur les zones sensiblisées de cet élément, ont tendance à s'associer entre elles pour former des agrégats filiformes de particules ce qui se traduit par l'apparition de traînées de particules à la surface de -l'élément d'enregistrement et, par suite, par des traînées particulièrement désagréables à la vue pour les caractères formés lors du transfert de ces particules sur le papier.
- La présente invention remédie à cet inconvénient et propose un dispositif qui permet d'appliquer des particules de révélateur sur l'élément d'enregistrement d'une imprimante non - impact, sans provoquer pour cela, ni une altération des informations enregistrées sur cet élément, ni des traînées de particules sur la surface de cet élément.
- Plus précisément, la présente invention concerne un dispositif pour l'application,sur l'élément d'enregistrement d'une imprimante non-impact, de particules solides de révélateur contenues dans un réservoir, ce dispositif comprenant , d'une part un rouleau de transport disposé pour amener ces particules au voisinage de la surface de cet élément, d'autre part un déflecteur interposé entre cet élément et ce rouleau de transport pour recueillir les particules transportées par ce rouleau, ce déflecteur ayant l'un de ses bords disposé à proximité immédiate dudit élément pour constituer avec cet élément un auget ayant sensiblement la forme d'un dièdre, dans lequel viennent s'accumuler les particules ainsi recueillies ,cet élément étant déplacé dans un sens où il entraîne ces particules vers l'arête dudit dièdre, les particules entraînées au-delà de cette arête ne restant appliquées que sur les zones sensibilisées dudit élément d'enregistrement , ledit dispositif étant caractérisé en ce que, ledit révélateur étant capable d'être attiré magnétiquement, ledit rouleau de transport est constitué par un cylindre tournant revêtu, sur sa surface cylindrique extérieure, de bandes de matière magnétique, disposées parallèlement à l'axe de rotation dudit cylindre et contigues les unes des autres, chacune de ces bandes étant magnétisée de manière à présenter ,sur sa face externe, des pôles magnétiques formant des lignes magnétiques équidistantes dont la polarité magnétique nord ou sud alterne d'une ligne magnétique à l'autre ces lignes magnétiques s'étendant suivant des portions d'hélices à pas constant, la disposition de ces hélices étant telle que, sur deux bandes contigües, le pas des portions d'hélices de l'une de ces deux bandes est inverse de celui des portions d'hélices de l'autre bande. La présente invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux dans la description suivante, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés sur lesquels :
- - La figure 1 :représente une vue schématique partielle d'une machine imprimante magnétique équipée d'un dispositif d'application de révélateur réalisé selon la présente invention ;
- - La figure 2 : est une vue schématique, à grande échelle, montrant certains détails de réalisation du dispositif d'application représenté sur la figure 1;
- - La figure 3 : est une vue en perspective, avec parties arrachées, d'un rouleau magnétique utilisé dans l'art antérieur pour l'application d'un révélateur sur l'élément d'enregistrement d'une imprimante magnétique, cette vue montrant la façon dont s'orientent les particules de révélateur à la surface de ce rouleau;
- - La figure 4 :représente un premier mode de réalisation d'un rouleau magnétique faisant partie du dispositif d'application qui équipe la machine imprimante représentée sur la figure 1,
- - La figure 5 :représente un second mode de réalisation d'un rouleau magnétique faisant partie du dispositif d'application qui équipe la machine imprimante représentée sur la 1,
- - La figure 6 : est une vue en perspective et en coupe partielle suivant un plan perpendiculaire à l'axe de rotation ,d'une partie du rouleau représenté sur la figure 4.
- La machine imprimante dont une partie a été schématiquement représentée sur la figure 1 comprend un élément d'enregistrement qui est constitué ,dans l'exemple décrit, par un tambour magnétique 10. Ce tambour magnétique 10 est entraîné en rotation, dans le sens de la flèche F,par un moteur électrique (non représenté). L'enregistrement des informations sur ce tambour est réalisé par un organe d'enregistrement magnétique 11 qui est disposé à proximité de la surface externe du tambour. Dans l'exemple décrit, cet organe d'enregistrement 11 est formé d'un ensemble comprenant plusieurs têtes d'enregistrement magnétique qui, plaçées les unes à côté des autres, sont alignées parallèlement à l'axe de rotation 12 du tambour 10. Chacune de ces têtes engendre, lorsqu'elle est excitée à différentes reprises par un courant électrique ,un champ magnétique variable, ce qui a pour effet de créer des domaines magnétisés ou "points magnétiques" sur la surface du tambour qui défile devant l'organe d'enregistrement 11. Les instants d'excitation de ces têtes sont d'ailleurs établis, de manière connue, de façon à obtenir sur la surface du tambour des ensembles de domaines magnétiques 13, appelés zones magnétisées ou images magnétiques latentes, dont la forme correspond à celle des caractères à imprimer. Ces zones magnétisées 13 passent ensuite devant un dispositif d'application 14 qui est disposé au-dessous du tambour 10 et qui permet d'appliquer sur la surface du tambour des particules d'un révélateur pulvérulent contenu dans un réservoir 15. Les particules de révélateur qui sont ainsi appliquées sur le tambour 10 n'adhèrent ,en principe, que sur les zones magnétisées de celui-ci,de sorte que les zones magnétisées qui sont passées devant le dispositif d'application 14 apparaissent revêtues d'une couche de révélateur, cette couche formant, sur le tambour 10, l'image des caractères qui doivent être imprimées. Il faut signaler ici que ce révélateur est constitué de particules magnétiques enduites d'une résine thermoplastique qui, par chauffage , est capable de fondre et de se fixer sur un papier sur lequel elle a été déposée. A titre d'exemple le révélateur contenu dans le réservoir 15 peut être celui qui a fait l'objet de la demande de brevet déposé en France par la Demanderesse le 20 Mars 1980 et publiée sous le N° 2.478.839. Ainsi qu'on l'a indiqué ci-dessus, ce révélateur qui est appliqué sur le tambour 10 adhère principalement sur les zones magnétisées 13, formant ainsi des dépôts 16 de particules à la surface de ce tambour. Ces dépôts 16 passent alors devant un dispositif de retouche 17 qui a pour rôle d'éliminer les particules ayant adhéré ailleurs sur les zones magnétisées 13 ,ainsi que les particules qui se trouvent en surnombre sur ces zones. Après quoi, les particules de révélateur qui subsistent sur le tambour 10 sont transférées, en quasi totalité ,sur une feuille de papier 18 qui est appliquée sur le tambour 10 grâce à un rouleau de pression 19. Les particules résiduelles de révélateur qui lorsque ce transfert est réalisé, se trouvent encore sur le tambour 10 sont alors enlevées au moyen d'un dispositif de nettoyage 20 , de type connu, par exemple à brosse.Après quoi, les zones magnétisées qui sont passées devant le dispositif de nettoyage 20 défilent devant un dispositif d'effacement 21 où elles sont alors effacées, ce qui permet aux portions démagnétisées du tambour 10 de pouvoir être à nouveau magnétisées lorsqu'elles se présentent ensuite devant l'organe d'enregistrement 11.
- Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 1, le dispositif d'application 14 comprend,d'une part un élément de transport 22 qui prélève des particules de révélateur se trouvant dans le réservoir 15 pour les amener au voisinage de la surface du tambour 10, d'autre part, un déflecteur fixe 23 qui est interposé entre l'élément de transport 22 et le tambour 10 pour recueillir les particules transportées par cet élément 22 et les appliquer sur la surface du tambour 10. Un dispositif d'application 14 de ce genre a notamment été décrit et représenté dans le brevet français N° 2.408.462. L'élément de transport 22 qui équipe un tel dispositif d'application est constitué habituellement par un rouleau magnétique qui sera décrit plus loin ,l'axe de rotation 24 de ce rouleau étant parallèle à l'axe de rotation 12 du tambour 10. Le déflecteur 23 qui est associé à ce rouleau magnétique 22 est une pièce qui, fixée aux deux faces latérales du réservoir 15, présente ,comme on le voit sur la figure 2, une face plane 40 limitée par un premier et un second bords 41 et 42 parallèles aux axes 12 et 24, le second bord 42 formant ,de préférence, une arête vive pour éviter une accumulation de particules sur ledit bord. Ce déflecteur 23, qui a son premier bord 41 pratiquement en contact avec le rouleau magnétique 22 est disposé de telle façon que son second bord 42 se trouve à proximité immédiate de la surface du tambour 10 et que sa face 40 forme avec le plan défini par l'axe 12 du tambour et l'axe 24 du rouleau magnétique un dièdre dont l'angle est inférieur à quarante cinq degrés .
- Le rouleau magnétique 22 est entraîné en rotation, dans le sens indiqué par la flèche R sur les figures 1 et 2, par un moteur électrique (non représenté), ce sens étant tel que les particules de révélateur transportées par le rouleau magnétique 22 sont entraînées vers la face 40 du déflecteur 22 et sont arrêtées au passage, du moins pour la plupart d'entre elles, par ce déflecteur. Les particules qui sont ainsi arrêtées viennent alors s'accumuler dans un auget 43 délimité par la surface du tambour 10 et par la face 40 du déflecteur 23. Le sens de rotation du tambour 10, indiqué par la flèche F, est choisi pour que les particules accumulées dans l'auget 43 soient entraînées vers l'arête vive 42 du déflecteur 23 de façon qu'une partie d'entre elles puisse venir s'appliquer sur les zones magnétisées 13 du tambour 10. Toutefois, les particules ainsi entraînées par le tambour 10 ne sont pas arrêtées au passage par le déflecteur 23,, du fait que celui-ci ne touche pas le tambour et qu'il laisse , par conséquent, entre l'arête vive 42 et le tambour 10, une ouverture dont la largeur est suffisante pour permettre aux particules de révélateur entraînées par ce tambour de sortir de l'auget 43. Les particules de révélateur qui, appliquées sur les zones magnétisées du tambour, sortent de l'auget 43,, continuent à adhérer sur ces zones et rendent ainsi visibles les caractères qui doivent être imprimés, tandis que celles qui sortent de l'auget 43 sans être retenues par le tambour retombent généralement dans le réservoir 15.
- Le rouleau magnétique qui a été représenté avec des parties arrachées sur la figure 3, est de type connu et a été décrit dans le brevet français N° 1.566.007 . On rappelera ici que ce rouleau comporte un arbre fixe 25 constitué d'une matière présentant une grande perméabilité magnétique tel que le fer doux par exemple.Autour de l'arbre 25 sont disposés des éléments magnétiques 26, ces éléments étant disposés les uns à côté des autres, parallèlement à l'arbre 25, de manière à former un anneau autour de cet arbre. Pour des raisons évidentes de simplification, on n'a représenté sur la figure 3, que deux éléments magnétiques référencées 26A et 26B, mais il faut signaler que le nombre de ces éléments est bien supérieur à deux, ce nombre étant choisi de manière à être multiple de deux. C'est ainsi que ,dans l'exemple illustré par la figure 3, le rouleau comporte huit éléments magnétiques. Ce rouleau comporte en outre un manchon cylindrique 27 placé autour de l'anneau formé par les éléments magnétiques et monté de manière à pouvoir tourner autour de l'arbre 25 dans un sens indiqué par la flèche R sur la figure 3. Ce manchon est réalisé en une matière non magnétique ,tel que l'aluminium par exemple. Les éléments magnétiques 26 sont ,comme on peut le voir sur la figure 3,magnétisés radialement, c'est-à-dire dans une direction perpendiculaire à l'axe 24 et de telle sorte que chaque élément magnétique présente, sur sa face 28 située en regard du manchon 27, une polarité magnétique qui s'inverse lorsqu'on passe d'un élément magnétique à l'élément magnétique suivant.C'est ainsi ,par exemple, que l'élément magnétique 26A montré sur la figure 3 présente, sur sa face située en regard du manchon 27, une polarité magnétique nord (N) tandis que l'élément magnétique 26B qui est contigü à l'élément 26A présente, sur sa face 28 située en regard du manchon 27, une polarité magnétique sud (S). Dans ces conditions, les lignes de force externes du champ magnétique produit par les éléments magnétiques 26 partent des faces 28 présentant une polarité magnétique nord pour aller rejoindre les faces 28 qui présentent une polarité magnétique sud. Sur la figure 3, certaines seulement de ces lignes de force externes, référencées 29 ont été représentées en traits mixtes pour des raisons de simplification. Si le rouleau magnétique que l'on vient de décrire est placé au contact d'un révélateur pulvérulent capable d'être attiré .magnétiquement ,la surface extérieure du manchon 27 se recouvre, au cours de sa rotation, d'une couche de particules de révélateur.Lors de cette opération, certaines des particules de révélateur viennent adhérer directement sur la surface du manchon 27, alors que d'autres vont se placer en dehors de cette surface , le long des lignes de force externes 29,formant ainsi des chaînes de particules dont certaines, indiquées par 30 sur la figure 3, sont en forme d'arches et dont les autres, indiquées par 31 sur cette figure, ont la forme de portions d'arches orientées sensiblement perpendiculairement à la surface du manchon.Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 3, toutes ces chaînes de particules sont contenues dans des plans perpendiculaires à l'axe de rotation 24 du rouleau. Il en résulte que, lorsque les particules de révélateur déposées sur ce manchon sont arrêtées au passage par le déflecteur 23, elles continuent à former des chaînes ou des fragments de chaînes 32 qui viennent s'entasser sur la face 40 du déflecteur 23 en restant pratiquement parallèles les unes aux autres commele montre la figure 3. Ces particules ,qui restent ainsi associées entre elles, forment donc lorsqu'elles sont ensuite appliquées sur la surface du tambour 10, des agrégats filiformes de particules qui, non seulement recouvrent alors les zones magnétisées de ce tambour, mais débordent même en dehors de ces zones, de sorte que, lorsque ces agrégats sont ultérieurement transférés sur le papier 18, ils forment des traînées de particules qui nuisent fortement à la qualité de l'impression.
- Le rouleau magnétique de la présente invention remédie à cet inconvénient. Dans la forme de réalisation qui est illustrée par la figure 4 ce rouleau magnétique 22 est formé d'un cylindre 50 muni d'un arbre 51 lui permettant de tourillonner dans des paliers ,non représentés, montés sur les faces latérales du réservoir 5, ces paliers étant disposés de manière que l'axe de rotation 24 de ce rouleau soit parallèle à l'axe de rotation 12 du tambour 10. Ce cylindre 50 est constitué d'un matériau non magnétique, tel que, par exemple , le cuivre ,le verre ou encore une matière plastique. Dans l'exemple décrit, on considérera que ce cylindre 50 est réalisé en aluminium. La figure 4 montre que ce cylindre 50 est revêtu , sur sa surface cylindrique extérieure ,de bandes 52 de matière magnétique flexible, ces bandes étant contigües les unes aux autres et disposées parallèlement à l'axe de rotation 24 du cylindre 50. Dans l'exemple illustré par la figure 4, six bandes 52 sont ainsi disposées sur le cylindre 50, chacune de ces bandes s'étendant sur toute la longueur du cylindre. La matière magnétique flexible qui constitue ces bandes est bien connue et est généralement constituée par un élastomère dans lequel ont été incorporées des particules magnétiques . C'est ainsi que cette matière magnétique flexible peut être celle qui est fabriquée industriellement sous le nom de "Ferriflex"(marque déposée) par la société des Produits Chimiques Ugine-Kuhlmann. Comme on peut le voir sur la figure 6 qui montre en coupe suivant un plan passant par l'axe de rotation 24, une portion du rouleau magnétique de la figure 4, chacune des bandes 52 est magnétisée de façon permanente ,dans une direction perpendiculaire à son épaisseur, afin de présenter sur sa face externe, des pôles magnétiques formant des lignes magnétiques telles que 53A,53B,53C qui sont équidistantes les unes des autres, la polarité magnétique nord ou sud de ces lignes alternant d'une ligne magnétique à l'autre.Ainsi par exemple, les lignes magnétiques 53A et 53C représentées sur la figure 6 ont une polarité magnétique nord (N), tandis que la ligne magnétique 53B a une polarité magnétique sud (S). Sur les figures 4, 5 et 6 ces lignes magnétiques ont été symboliquement représentées en traits interrompus et sont désignés sur les figures 4 et 5 par la référence générale 53. L'équidistance de ces lignes magnétiques dépend de l'épaisseur de la bande 52. On signalera à tire d'exemple, que, pour une épaisseur de bande de 1 millimètre, ces lignes magnétiques 53 sont séparées les unes des autres d'une distance égale à 2,54 millimètres et que, pour une épaisseur de bande de 2 millimètres, ces lignes magnétiques sont séparées les unes des autres d'une distance égale à 5,08 millimètres . La figure 4 montre encore que ces lignes magnétiques 53 sont orientées à la surface du rouleau magnétique selon des portions d'hélices de même pas,l'une de ces hélices référencée H, étant représentée en traits mixtes sur la figure 4. Dans un mode de réalisation plus particulièrement avantageux, le pas P de ces hélices est choisi de manière à être numériquement égal à la longueur π D d'une section droite du cylindre 50, D étant le diamètre de ce cylindre. Dans ces conditions, l'angle sous lequel les lignes magnétiques 53 coupent les génératrices du cylindre est égal à 45 degrés. Il faut encore signaler que, comme on peut le voir sur la figure 4, les portions d'hélices formées par les différentes lignes magnétiques 53 n'ont pas toutes le même sens d'enroulement . En d'autres termes, le pas de ces portions d'hélices est tel que, sur deux bandes 52 contigües, le pas des portions d'hélices de l'une de ces deux bandes est inverse de celui des portions d'hélices de l'autre bande. Le nombre de bandes 52 disposées sur le cylindre 50 est d'ailleurs choisi de manière à être toujours pair, si bien que la caractéristique qui vient d'être énoncée concernant le pas des portions d'hélices peut toujours être respectée .
- Naturellement, diverses formes de réalisation du rouleau magnétique de l'invention peuvent être - envisagées. C'est ainsi que , dans l'exemple de réali-sation illustré par la figure 5, les bandes 52 de matière magnétique flexible ont chacune une longueur inférieure à la longueur du cylindre 50. Dans le cas particulier représenté sur la figure 5, la longueur de chacune des bandes 52 est égale à la moitié de celle du cylindre 50, de sorte que, lorsque deux de ces bandes, orientées de manière que leur grand côté soit parallèle à l'axe de rotation 24 du cylindre ,sont placées bout à bout sur ce cylindre, en se touchant par leur petit côté ,ces deux bandes s'étendent sur toute la longueur du cylindre. En d'autres termes, si on considère le cylindre 50 divisé fictivement, perpendiculairement à son axe de rotation 24, en deux portions 50A et 50B de même longueur, chacune de ces portions de cylindre est recouverte de 2n bandes 52, 2n étant un nombre pair . Sur la figure 5, les bandes recouvrent la portion de cylindre 50A ont été référencées 52A et celles recouvrant la portion de cylindre 50B ont été référencées 52B. On voit encore, sur la figure 5, que le pas des portions d'hélices selon lequel sont orientées les lignes magnétiques 53 des bandes 52A et 52B est tel que sur deux bandes contigües quelconques, le pas des portions d'hélices de l'une de ces deux bandes et inverse de celui des portions d'hélices de l'autre bande.
- Il faut encore signaler que, dans le cas plus général où le cylindre 50 est supposé divisé ,perpendiculairement à son axe de rotation 24, en p portions égales et où la longueur de chacune des bandes 52 de matière magnétique flexible est égale à la longueur de chacune de ces p portions de cylindre, chacune de ces p portions de cylindre est recouverte par un nombre pair (égal à 2n) de bandes 52. Les 2n bandes qui recouvrent chacune des p portions de cylindre sont contigües les unes des autres et orientées parallèlement à l'axe de rotation du cylindre. En outre, les 2n bandes d'une même portion de cylindre sont elles-mêmes contigües aux 2n bandes de la portion de cylindre adjacente et sont alignées avec ces dernières. Les bandes 52 de matière magnétique qui recouvrent le cylindre 50 ne sont pas nécessairement constituées de matière flexible incorporant des particules magnétiques . C'est ainsi que, dans un autre mode de réalisation, ces bandes 52 pourront être constituées d'un matériau magnétique non flexible ,par exemple de ferrite, moulé de manière à présenter la forme d'un cylindre creux ( ou de portions de cylindre creux, telles que 52 par exemple) dont le diamètre intérieur correspond au diamètre extérieur du cylindre 50, ce cylindre creux étant magnétisé de façon à présenter ,sur sa face externe, des pôles magnétiques, formant des lignes magnétiques s'étendant suivant des portions d'hélice disposées de façon analogue à celle illustrée par les figures 4 et 5.
- En utilisant le rouleau magnétique qui vient d'être décrit dans un dispositif d'application du type de celui décrit dans le brevet français N° 2.408.462, on a effectivement constaté qu'il ne se formait pas de paquets de particules de révélateur à l'intérieur de l'auget constitué par le déflecteur et l'élément d'enregistrement et que, de ce fait, le transfert ultérieur de ces particules sur le papier n'entraînait pratiquement pas de traînées de particules ,de sorte que la qualité d'impression se trouvait grandement améliorée .
- Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de mise en oeuvre décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple . Au contraire, elle comprend tous les moyens constituants des équivalents techniques de ceux décrits et illustrés ,considérés isolément ou en combinaison, et mis en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent .
Claims (7)
1. Dispositif pour l'application , sur l'élément d'enregistrement (10) d'une imprimante non-impact, de particules solides de révélateur contenues dans un réservoir (15), ce dispositif comprenant d'une part un rouleau de transport (22) disposé pour amener ces particules au voisinage de la surface de l'élément (10), d'autre part, un déflecteur (23) interposé entre cet élément et ce rouleau de transport pour recueillir les particules transportées par ce rouleau, ce déflecteur ayant l'un de ses bords (42) disposé à proximité immédiate dudit élément (10) pour constituer avec cet élément un auget (43) ayant sensiblement la forme d'un dièdre , dans lequel viennent s'accumuler les particules ainsi recueillies, cet élément étant déplacé dans un sens (F) où il entraîne ces particules vers l'arête dudit dièdre, les particules entraînées au-delà de cette arête ne restant appliquées que sur les zones sensibilisées dudit élément d'enregistrement, ledit dispositif étant caractérisé en ce que ledit révélateur étant capable d'être attiré magnétiquement ,ledit rouleau de transport (22) est constitué par un cylindre tournant (50) revêtu, sur sa surface cylindrique extérieure ,de bandes (52) de matière magnétique, disposées parallèlement à l'axe de rotation (24) dudit cylindre et contigües les unes aux autres, chacune de ces bandes étant magnétisée de manière à présenter, sur sa face externe des pôles magnétiques formant des lignes magnétiques équidistantes (53) dont la polarité magnétique nord (N) ou sud (S) alterne d'une ligne magnétique à l'autre ces lignes magnétiques s'étendant suivant des portions d'hélices à pas constant , la disposition de ces hélices (H) étant telle que, sur deux bandes (52) contigües, le pas des portions d'hélices de l'une de ces deux bandes est inverse de celui des portions d'hélices de l'autre bande.
2. Dispositif d'application selon revendication 1, caractérisé en ce que les lignes magnétiques (53) sont orientées de façon à couper les génératrices du cylindre (50) sous un angle égal à 45 degrés.
3.Dispositif d'application selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chacune des bandes (52)est constituée de matière magnétique flexible et s'étend sur toute la longueur du cylindre tournant (50).
4. Dispositif d'application selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que,le cylindre tournant (50) étant supposé divisé, perpendiculairement à son axe de rotation (24), en p portions de cylindre (telles que 50A et 50B) de même longueur, chacune des bandes (52)est constituée de matière ma-gnétique flexible et a une longueur égale à la longueur de chacune desdites p portions de cylindre et le nombre de ces bandes (52)etant égal à 2pn, de sorte que chacune de ces p portions de cylindre est recouverte par 2n desdites bandes, toutes ces bandes étant contigües les unes aux autres .
5. Dispositif d'application selon la revendication 3, caractérisé en ce que le cylindre tournant (50) a une diamètre égal à 25 millimètres et en ce que le nombre des bandes (52) qui le recouvrent est égal à 4.
6.Dispositif d'application selon revendication 4,caractérisé en ce que le cylindre tournant (50) a un diamètre égal à 25 millimètres et en ce que le nombre des bandes (52) qui recouvrent chacune des portions de ce cylindre est égal à 4.
7.Dispositif d'application selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que chaune des bandes (52) est constituée de matière magnétique non flexible moulée de manière à présenter la forme d'un cylindre creux -- ou de portions de cylindre creux (52) - dont le diamètre intérieur correspond au diamètre extérieur du cyLindre tournant (50).
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