FR2615011A1

FR2615011A1 - Substance pulverulente pour la lubrification du support d'enregistrement d'une imprimante magnetique

Info

Publication number: FR2615011A1
Application number: FR8706510A
Authority: FR
Inventors: Bernard Cherbuy; Daniel Kinet; Jacques Estavoyer
Original assignee: Bull SAS
Current assignee: Bull SAS
Priority date: 1987-05-07
Filing date: 1987-05-07
Publication date: 1988-11-10
Also published as: DE3875274D1; DE3875274T2; FR2615011B1; EP0291392A1; US4831386A; EP0291392B1

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE SUBSTANCE PULVERULENTE POUR LA LUBRIFICATION DU SUPPORT D'ENREGISTREMENT D'UNE IMPRIMANTE MAGNETIQUE. CETTE SUBSTANCE SOLIDE SE PRESENTE SOUS LA FORME D'UNE POUDRE CONSTITUEE DE GROUPES G DE PARTICULES, CHACUN DE CES GROUPES ETANT FORME D'UNE PARTICULE 30 DE MATIERE ISOLANTE LUBRIFIANTE ENTOUREE, SUR SA PERIPHERIE, DE PARTICULES 31 DE CARBONE CONDUCTEUR, LE NOMBRE DE CES DERNIERES PARTICULES ETANT SUFFISANT POUR RECOUVRIR LA TOTALITE DE LA SURFACE EXTERNE DE CETTE PARTICULE DE MATIERE ISOLANTE LUBRIFIANTE. APPLICATION A LA MAGNETOGRAPHIE.

Description

SUBSTANCE PULVERULENTE POUR LA LUBRIFICATION DU SUPPORT

D'ENREGISTREMENT D'UNE IMPRIMANTE MAGNETIQUE.

La présente invention concerne une substance pulvérulente pour la lubrification du support d'enregistrement d'une

imprimante magnétique.

Dans les équipements modernes de traitement de l'information, on utilise 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. On connaît déjà des imprimantes de ce genre, de type magnétographique, qui sont analogues à celle qui a été décrite et représentée dans le brevet français nO 2.305.764, et dans lesquelles l'impression des caractères est effectué en formant d'abord, à partir de signaux reçus provenant d'une unité de commande, une image latente magnétique sur la surface d'un support d'enregistrement magnétique ayant généralement la forme d'un tambour rotatif ou d'une courroie sans fin. D'une manière connue, cette image latente est constituée d'un ensemble de zones magnétisées de très petites dimensions, ces zones, pratiquement ponctuelles, étant habituellement désignées sous

le nom de points magnétisés.

L'image latente ainsi formée est ensuite développée, c'est-à-dire rendue visible, à l'aide d'un révélateur pulvérulent qui, constitué de particules de résine thermoplastique renfermant chacune des particules magnétiques, n'est attiré que par les zones magnétisées du support d'enregistrement et forme ainsi une image de poudre à la surface de ce support. Après quoi, cette image de poudre

est transférée sur la feuille de papier réceptrice.

Afin d'obtenir, sur la feuille de papier, des caractères imprimés présentant une haute qualité d'impression, il est nécessaire d'enregistrer, sur la couche magnétique du support d'enregistrement, des images latentes magnétiques dont les -2 différents points constitutifs sont très petits et très proches les uns des autres. Pour enregistrer ces images latentes, on utilise un organe d'enregistrement, appelé transducteur, qui comporte une pluralité de têtes magnétiques disposées les unes à côté des autres. Chacune de ces têtes est formée d'un noyau métallique, de haute perméabilité magnétique, sur lequel est bobiné un enroulement, ce noyau présentant, à l'une de ses extrémités, un pôle magnétique, dit d'écriture ou d'enregistrement, qui est placé au contact ou à proximité de la couche magnétique, de sorte que, chaque fois qu'un courant électrique d'intensité convenable est envoyé dans cet enroulement, ce courant crée, dans le noyau, un flux magnétique qui a pour effet de magnétiser la portion de la couche magnétique située en regard du pôle d'écriture

de la tête.

Les points magnétisés ainsi formés par les différentes têtes du transducteur doivent, non seulement être parfaitement délimités et avoir tous sensiblement la même taille, mais ils doivent également présenter pratiquement la même intensité d'aimantation, afin de pouvoir retenir chacun une quantité de particules de révélateur qui reste pratiquement constante d'un point à un autre. Pour satisfaire à ces exigences, il est indispensable que la distance qui sépare chaque tête de la couche magnétique reste constante et inférieure à une

valeur limite prédéterminée.

C'est ainsi, par exemple, que, dans le cas o les points magnétisés formés sur la couche magnétisée présentent chacun, sur la surface de cette couche, une section carrée de l'ordre d'une centaine de microns de côté et sont répartis à une densité telle que la distance séparant deux points magnétisés voisins est pratiquement égale à trente microns, cette valeur

limite a été trouvée égale à une dizaine de microns.

L'ajustement des têtes et du support d'enregistrement pour maintenir cette distance aussi constante que possible a -3- toujours été un problème difficile à résoudre qui n'a pu être surmonté qu'en faisant appel à des équipements complexes et particulièrement coûteux. C'est pourquoi, pour éviter d'avboir recours à de tels équipements, on a été pratiquement conduit à mettre les têtes du transducteur en contact avec la surface magnétique du support d'enregistrement. Cependant, la mise en contact des têtes avec cette surface magnétique a pour effet d'engendrer, lors du déplacement du support d'enregistrement, des échauffements d'autant plus importants que la vitesse

d'entraînement de ce support est plus élevée.

Ces échauffements sont capables de perturber,voire

d'empêcher, l'enregistrement des informations sur le support.

En outre, il provoquent le ramollissement des particules de révélateur qui ont été déposées sur le support, de sorte que ces particules ne peuvent être transférées en totalité sur la feuille de papier. A la longue, il se forme, sur la couche magnétique du support, un film de résine dont l'épaisseur s'accroît avec le temps, ce film ayant alors pour effet d'augmenter constamment la distance entre les têtes d'enregistrement et la couche magnétique, et de rendre ainsi

l'impression des caractères totalement défectueuse.

Afin de diminuer les frottements des têtes sur le support d'enregistrement et de réduire ainsi notablement les échauffements engendrés par ces frottements, on peut songer à déposer sur ia couche magnétique du support d'enregistrement des particules solides de substance lubrifiante du type de celles qui ont déjà été utilisées dans l'art antérieur pour assurer la lubrification de la surface d'enregistrement de machines imprimantes électrostatiques. On connaît, par exemple, des imprimantes électrostatiques qui ont été décrites dans la demande de brevet japonaise publiée sous le N 56.101177, dans lesquelles la lubrification de la surface du tambour électrostatique est obtenue en appliquant sur cette surface une bande de tissu imprégnée de particules

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- 4 - solides de polyéthylène, de polytétrafluoréthylène ou de cire

de paraffine.

On connaiît également une machine de reproduction électrophotographique qui a été décrite dans la demande de brevet japonaise publiée sous le N 57.078578 et dans laquelle la lubrification de la surface électrostatique photoréceptive est réalisée en déposant sur cette surface un lubrifiant solide constitué de particules de polyéthylène ou de stéarate de zinc, ce dépôt étant effectué, soit directement en amenant au contact de cette surface une bande de tissu contenant ces particules, soit en incorporant ces particules de lubrifiant aux particules de révélateur

destinées à être appliquées sur cette surface.

On a cependant observé que, en déposant sur la couche magnétique du support d'enregistrement d'une imprimante magnétique, des particules de substances lubrifiantes déjà employées pour la lubrification du support d'enregistrement d'une imprimante électrostatique, ces particules lubrifiantes,par suite du frottement qu'elles subissaient lors de leur passage sous le transducteur, se chargeaient d'électricité statique et qu'elles étaient alors capables, lors de leur passage devant le dispositif applicateur de 25. révélateur, d'attirer les particules résineuses de révélateur contenues dans ce dispositif. De ce fait, les particules de révélateur qui étaient ainsi attirées par les particules lubrifiantes formaient, lorsqu'elles étaient ensuite transférées sur la feuille de papier, un fond indésirable qui réduisait fortement le contraste entre l'image que l'on

voulait imprimer et le fond original du papier.

La présente invention remédie à ces inconvénients et propose une substance pulvérulente qui, lorsqu'elle est appliquée sur la surface du support d'enregistrement d'une imprimante magnétique, assure une lubrification convenable de ce

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- support, sans pour cela provoquer un fond indésirable sur la

feuille de papier imprimée.

Plus précisément, la présente invention concerne une substance lubrifiante pulvérulente apte à être appliquée sur la surface externe d'un support d'enregistrement d'une imprimante magnétique, ladite substance étant constituée de particules d'une matière isolante pulvérulente capable de réduire les frottements entre ladite surface et un organe d'enregistrement appliqué contre cette surface, cette substance étant caractérisée en ce qu'elle contient en outre des particules de carbone conducteur qui sont disposées autour desdites particules isolantes pour former des groupes de particules lubrifiantes, le rapport de la masse totale de carbone à celle de ladite matière isolante étant compris

entre 0,2 et 1.

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 machine imprimante magnétique équipée d'un dispositif permettant de déposer sur le support d'enregistrement magnétique la substance lubrifiante pulvérulente réalisée selon l'invention, À La figure 2 représente des groupes de particules lubrifiantes constituant la substance lubrifiante pulvérulente de l'invention, La figure 3 est une vue en coupe montrant la constitution d'un dispositif applicateur qui, monté- sur une imprimante magnétique, permet de déposer, de façon régulière, sur le support d'enregistrement de cette imprimante, la substance lubrifiante pulvérulente de l'invention, et, -6- La figure 4 est une vue en coupe montrant la constitution d'un autre dispositif applicateur permettant de déposer, de façon régulière, sur le support d'enregistrement d'une imprimante magnétique, la substance lubrifiante pulvérulente de l'invention. La machine imprimante dont une partie a.été schématiquement représentée sur la figure 1 comprend un support d'enregistrement qui est constitué, dans l'exemple décrit, par un tambour magnétique 10. Ce tambour magnétique 10, qui est monté de manière à pouvoir tourner autour d'un axe horizontal 11, est entraîné en rotation, dans le sens indiqué

par la flèche F, par un moteur électrique (non représenté).

L'enregistrement des informations sur ce tambour est réalisé par un organe d'enregistrement magnétique 12 qui est maintenu appliqué sur la surface externe 13 du tambour 10 sous l'action d'un ressort 14. Cet organe d'enregistrement 12 est formé, de manière connue, d'un ensemble de têtes d'enregistrement magnétique qui, placées les unes à côté des autres, sont alignées parallèlement à l'axe de rotation 11 du tambour 10. Chacune de ces têtes engendre, chaque fois qu'elle est excitée pendant un court instant par un courant électrique, un champ magnétique variable, ce qui a pour effet de créer, sur la surface 13 du tambour qui défile devant l'organe d'enregistrement 12, des zones magnétisées 15 pratiquement ponctuelles, l'ensemble de ces zones constituant une image latente magnétique correspondant à un caractère à imprimer. Ces zones magnétisées 15 passent ensuite devant un

dispositif applicateur de révélateur 16 qui est disposé au-

dessous du tambour 10 et qui permet d'appliquer sur la surface 13 de ce tambour des particules d'un révélateur pulvérulent contenu dans un réservoir 17. Ce dispositif appplicateur 16 ne sera pas décrit ici pour la raison qu'il est de type analogue à celui qui a été décrit dans la demande de brevet français publiée sous le NO 2.408.462. Les particules de révélateur qui sont appliquées par ce -7- dispositif sur la surface 13 du tambour n'adhèrent, en principe, que sur les zones magnétisées de ce tambour, de sorte que ces zones, après être passées devant le dispositif applicateur 16, apparaissent revêtues d'une couche de révélateur, formant ainsi des dépôts 18 sur la surface 13 du tambour. Ces dépôts 18 passent alors devant un dispositif de retouche 19 qui a pour rôle d'éliminer les particules de révélateur qui ont adhéré ailleurs que sur les zones magnétisées 15, ainsi que les particules qui se trouvent en - surnombre sur ces zones. Les particules de révélateur qui, après être passées devant le dispositif de retouche 19, subsistent sur le tambour, sont ensuite transférées, en quasi totalité, sur une feuille de papier 20 qui est appliquée sur la surface 13 du tambour au moyen d'un rouleau de pression 21. 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 patin de feutre 28 qui, appliqué sur la surface du tambour, fait partie d'un dispositif de nettoyage 22. Les zones magnétisées qui ont défilé devant ce dispositif de nettoyage 22 passent ensuite devant un dispositif applicateur de substance lubrifiante 23 dont on parlera plus loin, puis devant un dispositif d'effacement 24 qui, excité par un courant électrique alternatif, assure, de manière connue, l'effacement des zones magnétisées passant devant lui, les portions du tambour ainsi démagnétisées par ce dispositif d'effacement pouvant alors être- à nouveau magnétisées lorsqu'elles se représentent

devant l'organe d'enregistrement 12.

Le révélateur pulvérulent qui est contenu dans le réservoir 17 de la machine imprimante représentée sur la figure 1 est constitué de particules magnétiques -enduites d'une résine thermoplastique qui, par chauffage, est capable de fondre et de se fixer sur la feuille de papier 20 sur laquelle elle a été déposée. Cette fusion est normalement provoquée par un dispositif de chauffage (non représenté) que traverse la - 8 - feuille de papier 20 après son passage entre le tambour 10 et

le rouleau de pression 21.

Le tambour magnétique 10 qui équipe la machine imprimante représentée sur la figure 1 est de structure connue. Ce tambour 10, dont une partie a été schématiquement représentée sur les figures 3 et 4, est formé, pour l'essentiel, d'une âme cylindrique conductrice 25, constituée par exemple de laiton ou d'acier doux, revêtue d'une couche 26 d'alliage magnétique, également conductrice, constituée par exemple d'un alliage nickel-cobaltphosphore contenant environ de 76 à 82 % de cobalt et de 1 à 2 % de phosphore, cette couche ayant une épaisseur comprise entre dix et trente microns environ. Une couche conductrice intermédiaire 27, destinée à jouer le rôle de shunt magnétique et constituée d'un métal ou d'un alliage magnétiquement doux tel que l'acier doux, peut, éventuellement, être interposé entre l'âme cylindrique 25 et la couche 26 d'alliage magnétique. Le tambour magnétique 10 ainsi constitué est, comme le montre la figure 1, relié électriquement à la terre, pour des raisons qui seront

indiquées plus loin.

L'organe d'enregistrement 12 qui fait partie de l'imprimante représentée sur la figure 1 ne sera pas décrit en détail pour la raison que sa structure est analogue à celle qui a été

accessoirement décrite dans le brevet français N 2.518.770.

On rappellera cependant que les têtes magnétiques qui équipent cet organe d'enregistrement sont positionnées de telle sorte que les extrémités des pâles d'écriture de ces têtes viennent affleurer une face de glissement de cet organe. En outre, afin d'obtenir, sur la couche magnétique du tambour , des images latentes magnétiques capable de reproduire, sur la feuille de papier 20, des caractères imprimés de haute définition et parfaitement nets, cette face de glissement est

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-9- appliquée en permanence contre la surface 13 du tambour 10, sous l'action exercée par le ressort 14. Par ailleurs, afin de permettre aux images latentes magnétiques formées par cet organe d'enregistrement d'être correctement effacées, le dispositif d'effacement 24 est, préférentiellement, monté sur un dispositif élastique de type connu (non représenté) qui le

maintient constamment appuyé contre la surface 13 du tambour.

Bien que les surfaces de l'organe d'enregistrement et du dispositif d'effacement qui se trouvent ainsi en contact permanent avec le tambour 10 soient relativement réduites, on comprend alors que les frottements exercés par ces surfaces lors de la rotation du tambour sont à l'origine d'échauffements qui sont d'autant plus importants que le coefficient de frottement des surfaces ainsi mises en contact est plus élevé et que la vitesse de rotation du tambour est plus grande. Si la surface 13 du tambour n'était pas correctement lubrifiée, ces échauffements pourraient atteindre une valeur telle que, non seulement enregistrement des images latentes sur le tambour se trouverait fortement perturbé, mais les particules de révélateur qui sont déposées sur la surface du tambour subiraient un ramollissement tel qu'elles colleraient sur cette surface et formeraient sur celle-ci une tenace pellicule d'enduit qui, très difficile à retirer, conduirait

' à l'arrêt immédiat du travail en cours.

Grâce au dépôt, sur la surface 13 du tambour, d'une substance lubrifiante contenue dans le dispositif applicateur 23, ces inconvénients se trouvent - éliminés. Cette substance lubrifiante est constituée de particules d'une matière isolante, pulvérulente, sèche, de type connu, capable de réduire les frottements exercés, lors de la rotation du tambour 10, par les surfaces de l'organe d'enregistrement et du dispositif d'effacement qui sont en contact avec la surface de ce tambour. Cette matière isolante, lubrifiante, pulvérulente, sèche, peut être constituée par du bisulfure de

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molybdène ou par un sel métallique d'acide gras saturé, non saturé ou partiellement substitué. C'est ainsi que ce sel métallique peut dériver de l'un des acides gras tels que l'acide caproïque, l'acide caprylique, l'acide caprique, l'acide laurique, l'acide myristique, l'acide palmitique, l'acide stéarique, l'acide arachidique, l'acide béhénique, l'acide oenanthylique, l'acide pélargonique, l'acide undécylique, l'acide tridécylique, l'acide pentadécylique, l'acide margarique, l'acide nonadécylique, l'acide tricosanique, l'acide undécylénique, l'acide oléique, l'acide linoléique, l'acide linolénique, l'acide oléostéarique, l'acide arachidonique, l'acide pétrosélinique, l'acide vaccénique, l'acide gadoléique, l'acide palmitolique, l'acide cétooléique, l'acide ricinoléique, ainsi que des mélanges de ces acides. Les sels métalliques qui conviennent le mieux font partie du j groupe comprenant les stéarates de baryum, de calcium, de strontium, *de cadmium, de magnésium, de zinc, de cuivre, de plomb, de fer, de cobalt et de nickel, les palmitates de calcium, de zinc, de cuivre, d'aluminium, de 2.0 magnésium et de cobalt, les oléates de magnésium, de zinc, de cuivre, de plomb, de manganèse, de fer et de cobalt, le caprylate de plomb, le caproate de plomb, les linoléates de calcium, de zinc et de cobalt et les ricinoléates de zinc et

de cadmium.

La-matière isolante, lubrifiante, sèche peut également être

constituée de fines particules de polytétrafluoroéthylène.

I1 faut maintenant signaler que la matière isolante,

*30 lubrifiante, sèche, dont la nature vient d'être précisée ci-

dessus, présente toujours une fine granulométrie, la taille des particules, qui constituent cette matière étant en effet de l'ordre de un micron. En outre, selon la présente invention, cette matière pulvérulente est, avant d'être appliquée sur la surface du tambour 10, mélangée à de très fines particules de carbone conducteur, la taille de ces

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particules de carbone étant environ cent fois plus petite que celle des particules de matière isolante, c'est-à-dire de l'ordre de 0,01 micron. La quantité de carbone pulvérulent qui est ainsi ajoutée à la matière isolante, lubrifiante, pulvérulente est telle que la masse totale de carbone ajoutée reste comprise entre 0,2 M et i M, M étant la masse de matière isolante lubrifiante. C'est ainsi que la substance lubrifiante pulvérulente qui doit être appliquée sur la surface du tambour peut être obtenue, par exemple, en prenant, d'une part cent grammes de polytétrafluoroéthylène pulvérulent, d'autre part une quantité de carbone conducteur pulvérulent comprise entre vingt et cent grammes, et en mélangeant soigneusement ces deux produits à l'aide d'un mélangeur rapide de type connu. Le mélange pulvérulent que l'on obtient ainsi est constitué de groupes de particules du type de ceux qui. ont été représentés et désignés par G sur la figure 2, chacun de ces groupes étant formé, comme on peut le voir sur cette figure, d'une seule particule 30 de matière isolante lubrifiante (par exemple de polytétrafluoroéthylène) entourée, sur sa périphérie, de particules 31 de carbone conducteur. Sur la figure 2, les particules 30 et 31 n'ont pas été représentées à l'échelle pour des raisons évidentes de clarté du dessin. Le nombre de particules de carbone 31 qui entourent une même particule de matière isolante 30 dépend du taux de carbone contenu dans la substance lubrifiante pulvérulente, mais, si le mélange de matière isolante lubrifiante et de carbone conducteur pulvérulent a été soigneusement réalisé, ce nombre reste pratiquement constant lorsqu'on passe d'une particule isolante 30 à une autre. Il faut également signaler, que même dans le cas o la quantité de carbone qui est ainsi ajoutée est relativement faible, c'est-à-dire égale à 0,2 fois la masse de la matière isolante lubrifiante, le nombre des particules de carbone 31 qui entourent une même particule isolante 30 est suffisamment élevé pour que ces particules de carbone, qui se trouvent régulièrement réparties sur la surface externe de cette

particule isolante, recouvrent la totalité de cette surface.

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La substance lubrifiante pulvérulente, qui est formée de groupes de particules G dont la constitution vient d'être indiquée en détail cidessus, est répartie régulièrement sur la surface externe 13 du tambour magnétique 10 au moyen d'un dispositif applicateur 23 qui est réalisé de façon à déposer, sur cette surface, une quantité de substance lubrifiante qui reste comprise entre 0,02 et 0,08 milligramme par mètre carré

de surface.

Dans une forme avantageuse de réalisation qui est illustrée sur la figure 3, ce dispositif applicateur comprend un

réservoir 35 contenant la substance lubrifiante pulvérulente.

Ce réservoir 35, qui est représenté sur la figure 3, en coupe suivant un plan perpendiculaire à l'axe de rotation 11 du tambour 10, est placé, comme on peut le voir sur la figure 1, au-dessus de ce tambour, entre le dispositif de nettoyage 22 et le dispositif d'effacement 24. Ce réservoir 35 est formé de deux plaques 36 et 37, dont l 'une 36, de forme rectangulaire, est disposée à peu près verticalement, perpendiculairement au plan de coupe et de manière que son bord inférieur 38 se trouve à une distance de cinq à dix millimètres de la surface 13 du tambour 10, et dont l'autre 37, disposée perpendiculairement au plan de coupe, est inclinée par rapport à la plaque 36, ces deux plaques étant réunies l'une à l'autre par deux plaques transversales dont l'une seulement 39 est visible sur la figure 3, ces quatre plaques formant un boîtier indéformable, ayant pratiquement la forme d'un prisme dont l'arête est tournée vers le bas. En outre, la plaque 37 est ajustée de telle sorte que, d'une part, la distance qui sépare son bord inférieur 40 de la surface 13 du tambour est sensiblement la même que celle qui sépare cette surface du bord inférieur 38 de la plaque 36, et que, d'autre part, l'écartement entre ces deux bords inférieurs 38 et 40 est au plus égal à cinq millimètres. Dans ces conditions, le réservoir 35 présente, à sa partie inférieure, une ouverture rectangulaire 41 qui, située à une

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-13- faible distance de la surface 13 du tambour, s'étend sur une longueur égale à la longueur de ce tambour, la largeur de cette ouverture étant très petite en comparaison de sa longueur. Le dispositif applicateur qui est représenté sur la figure 3 comprend en outre une pluralité de filaments très souples 42 qui ont chacun l'une de leurs extrémités noyée à l'intérieur d'une masse 43 de résine durcie, elle-même serrée dans un étrier 44 fixé à l'intérieur du réservoir 35. Ces filaments 42 ont une longueur telle qu'ils passent par l'ouverture 41 du réservoir 35 et viennent, par leur autre extrémité, contacter la surface 13 du tambour 10. Ces filaments, qui ont un diamètre de l'ordre de 0,1 millimètre, sont constitués d'une matière naturelle ou synthétique très souple, ce qui leur permet, lorsqu'ils sont suspendus par l'une de leurs extrémités, de rester à peu près en position verticale ou d'y revenir lorsque, après avoir été écartés de cette position, ils sont ensuite relâchés. C'est ainsi que ces filaments peuvent être formés de fibres animales, du genre crin de chevalpar exemple, de fibres de carbone, ou encore d'une matière plastique filiforme souple, telle que la matière polyamide qui est vendue sous le nom de "nylon" (marque déposée). Le nombre N de ces filaments 42 est tel que ces derniers obstruent presque complètement l'ouverture 41 du réservoir 35. Plus précisément, si on désigne par V la surface de la section droite formée par cette ouverture en l'absence de filaments et par S la surface de section totale de ces N filaments (la valeur -de S étant ainsi donnée par 1 'expression: S = N 1'rd2 dans laquelle d représente le diamètre de chaque filament), le nombre N est tel que le rapport S/i est compris entre

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0,35 et 0,8. Il en résulte que le nombre N de filaments 42 qui obstruent partiellement l'ouverture 41 du réservoir 35 est compris entre deux valeurs limites Nm et NM données, respectivement, par les expressions: Nm = 0,35 ' X 4 et NM = 0,8 X 4 r d2 v d2 C'est ainsi, par exemple, que, dans le cas o l'ouverture 41 a une longueur de 40 centimètres et une largeur de 4,5 mm (c'est-à-dire présente une surface de section Z égale à 1800 mm2) et o le diamètre d de chaque filament 42 est égal à 0,1 mm, ces deux valeurs limites sont égales respectivement, à: Nm = 0,35 X 1 800 X 4 80.250 et, i'rx (1/100)

NM = 0,8 X 1 800 X 4 _ 183.400

7'x (1/100) On a constaté que, lorsque le nombre N des filaments 42

répondait aux conditions qui viennent d'être indiquées ci-

dessus, ces filaments empêchaient les particules de substance lubrifiante contenues dans le réservoir 35 de tomber librement sur la surface 13 du tambour, du moins tant que ce tambour n'était pas entraîné en rotation. Il faut néanmoins signaler que le nombre N de filaments qui traversent l'ouverture 41 permet à ces derniers de conserver une certaine liberté de mouvement, de sorte que, lorsque le tambour tourne, ces filaments, qui se trouvent en contact avec la surface mobile de ce tambour, sont mis en mouvement les uns par rapport aux autres et permettent alors aux particules lubrifiantes prises dans l'enchevêtrement de ces filaments de glisser le long de ceux-ci et de tomber finalement sur la surface du tambour. La quantité de substance lubrifiante qui est ainsi déposée, par unité de

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surface, sur la surface 13 de ce tambour dépend du nombre N de filaments 42 qui obstruent partiellement l'ouverture 41 du réservoir, cette quantité étant d'ailleurs d'autant plus grande que le nombre N de ces filaments est plus faible. On a ainsi trouvé que, dans le cas o le nombre de ces filaments était égal à la valeur limite Nm indiquée plus haut, la quantité de substance lubrifiante qui était déposée, par mètre carré, sur la surface du tambour était pratiquement égale à 0,05 mg, alors que, dans lecas o le nombre de ces filaments était égal à la valeur limite NM indiquée plus haut, la quantité de substance lubrifiante déposée, par mètre

carré, sur le tambour était pratiquement égale à 0,02 mg.

Reprenant l'exemple numérique donné plus haut, on a effectivement réussi, dans ce cas, avec un nombre de filaments pratiquement égal à 125.000, à déposer, sur chaque mètre carré de la surface du tambour, une quantité de

substance lubrifiante pratiquement égale à 0,03 mg.

Etant donné que, comme on l'a d'ailleurs indiqué plus haut, le dispositif applicateur de substance lubrifiante que l'on vient de décrire est placé entre le dispositif de nettoyage 22 et le dispositif d'effacement 24, c'est-à-dire en amont de ce dispositif d'effacement, les particules qui sont ainsi déposées par ce dispositif applicateur sur la surface 13 du tambour permettent à cette surface d'être lubrifiée juste avant son passage sous ce dispositif d'effacement 24 et sous l'organe d'enregistrement 12. Avec cette disposition, on a constaté que, meme dans le cas o la masse de substance lubrifiante déposée, par mètre carré de surface, était faible, c'est-à-dire égale pratiquement à 0,02 mg/m2, la surface du tambour se trouvait suffisamment lubrifiée pour empêcher le ramollissement des particules de révélateur déposées sur cette surface et pour éviter ainsi la formation,

sur cette surface, d'une pellicule d'enduit indésirable.

Dans une autre forme de réalisation qui est illustrée sur la figure 4, le dispositif applicateur de substance lubrifiante

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comprend une chambre 59, qui est située au-dessus de la surface 13 du tambour, et dont la cloison inférieure est constituée par une petite portion 61 de cette surface 13, cette portion se présentant sous la forme d'une bande comprise entre deux génératrices du tambour. Ainsi qu'on le voit sur la figure 4, cette portion de surface 61 s'étend entre un élément de retenue 128 qui est placé au contact de la surface 13 et une raclette 57 dont un bord 58 est appliqué sur cette surface 13, cet élément de retenue 128 et cette raclette 57 étant disposés, respectivement, en amont et en aval de la portion de surface 61, par rapport au sens de déplacement F de la surface 13 du tambour. La chambre 59 peut être mise en communication avec l'intérieur d'une cartouche , de forme cylindrique, qui, logée dans une coquille 51 fixée au-dessus de la chambre 59, peut pivoter autour de son axe 52, cette cartouche 50 contenant des particules de substance lubrifiante. La coquille 51 est pourvue, à sa partie inférieure, d'un évidement 53 établi de manière à permettre à une partie de la paroi cylindrique de la cartouche 50 de faire saillie hors de cette coquille et de servir ainsi de cloison supérieure pour la chambre 59. Il y a lieu d'indiquer ici que la cartouche 50 et la coquille 51 sont positionnées, par rapport au tambour, de telle sorte que l'axe 52 de la cartouche est parallèle à l'axe de rotation il de ce tambour et que la distance qui sépare cette cartouche de la portion de surface 61 est très petite, comparée au diamètre de cette cartouche. Dans ces conditions, le volume de la chambre 59 est notablement inférieur à celui de la cartouche 50. La figure 4 montre encore que la coquille 51 est pourvue d'un dégagement 54 pour le passage d'un levier d'actionnement 55 solidaire de la cartouche 50, ce levier 55 pouvant être déplacé par l'opérateur entre deux positons limites, dont la première est représentée en traits mixtes sur la figure 4 et dont la seconde est représentée en traits pleins sur cette même figure. La paroi cylindrique de la cartouche 50 est percée d'une ouverture 56 qui s'étend dans - 17- une direction parallèle à l'axe de pivotement 52 de la cartouche et qui est réalisée de telle sorte que, lorsque le levier d'actionnement 55 est placé sur sa première position, cette ouverture 56 est obturée par la paroi du logement de la coquille dans lequel se trouve cette cartouche, alors que, lorsque le levier 55 est placé sur sa seconde position, cette ouverture 56 arrive en face de l'évidement 53 de la coquille 51 et permet aux particules de substance lubrifiante contenues dans la cartouche 50 de sortir de celle-ci et de tomber ainsi dans la chambre 59. Ces particules forment alors, dans cette chambre, une petite réserve de particules qui se trouve constamment en contact avec la portion de - surface 61 dont on a parlé plus haut. Afin que les particules constituant cette réserve ne puissent pas s'échapper aisément de la chambre 59, la chambre 59, qui s'étend essentiellement suivant une direction parallèle à l'axe de rotation du tambour, est fermée à ses deux extrémités, par deux plaquettes latérales qui n'ont pas été représentées sur les dessins pour des raisons de simplification. En outre, un bourrelet élastique 60, fixé près du bord 58 de la raclette 57 et interposé entre cette raclette et la cartouche 50, garantit une étanchéité pratiquement complète de la chambre 59. Dans ces conditions, les particules qui sont accumulées dans la chambre 59 ne peuvent théoriquement pas sortir de cette chambre. Toutefois, lorsque le tambour tourne autour de son axe dans le sens F, ces particules sont sollicitées à être entraînées en déplacement en direction de la raclette 57 et, si cette raclette est maintenue appliquée sur la surface du tambour avec une force d'intensité convenable dont on indiquera la valeur plus loin, un très petit nombre de particules parvient, au cours de chacune des rotations du tambour, à se glisser sous la raclette 57 et à sortir ainsi de la chambre -59. On peut indiquer ici que la quantité de substance lubrifiante qui se trouve répartie sur une portion donnée de la surface du tambour, après son passage sous le dispositif applicateur représenté sur la figure 4, est

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toujours très faible, la raclette 57 étant en effet réglée, comme on le verra plus loin, de telle sorte que la quantité de substance lubrifiante qui est déposée, par unité de surface, sur le tambour est de l'ordre de quelques centièmes de milligramme par mètre carré. On a constaté cependant que, pour obtenir une répartition régulière de ces particules de substance lubrifiante sur la surface du tambour, il fallait, non seulement que le bord 58 de la raclette qui se trouve en contact avec cette surface soit parfaitement rectiligne, mais encore que cette raclette forme, avec la demi-tangente T à cette surface au point de contact 58 et orientée dans le sens de déplacement du tambour, un angle t dont la valeur reste

comprise entre dix et trente degrés.

Ainsi qu'on l'a mentionné plus haut, la quantité de substance lubrifiante qui est déposée par unité de surface sur le tambour 10 dépend de la force avec laquelle cette raclette est appliquée sur ce tambour. Plus précisément, on a trouvé que, lorsque la force P s'exerçant, par unité de longueur, sur le bord 58 de la raclette en contact avec le tambour avait une valeur de 12,5 N/dm, la quantité de lubrifiant déposée par unité de surface était sensiblement égale à 0,06 mg/m2. De même, lorsque cette force P avait une valeur de 7,5 N/dm, la quantité de lubrifiant qui était déposée par unité de surface était sensiblement égale à 0,07 mg/m2. Enfin, lorsque cette force P avait une valeur de 2,5 N/dm, la quantité de lubrifiant qui était déposée par unité de surface était sensiblement égale à 0,08 mg/m2. Dans le cas illustré par la figure 4 o la raclette 57 se présente sous la forme d'une lame flexible comprenant, d'une part une partie fixe destinée à permettre à cette lame d'être fermement attachée sur la coquille 51, d'autre part une partie libre, de longueur b, de largeur a et d'épaisseur e (cette longueur b correspondant à la longueur du bord 58 de la lame), on sait que, lorsqu'on fait subir à cette lame une flexion telle que le bord 58 de la lame se trouve déplacé d'une distance f par

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rapport à sa position d'origine, la force P qui s'exerce, par unité de longueur, sur ce bord 58 a pour expression P = Ee3 f 4a3 E représentant la valeur du module d'élasticité du matériau constituant la lame. On voit donc que si on choisit, pour réaliser cette lame, un matériau présentant des propriétés élastiques suffisantes, on pourra déterminer les valeurs de la largeur a, de 1 'épaisseur e et de la flexion f qu'il convient d'adopter pour obtenir une force P dont la valeur est au moins égale à 2, 5 N/dm, cette force permettant, ainsi qu'on l'a indiqué plus haut, de déposer sur la surface du tambour une quantité de lubrifiant au plus égale à 0,08 mg/m2. En pratique, on s'arrange pour que l'amplitude de la flexion f subie par la lame flexible soit au plus égale à la moitié de la largeur a de cette lame, cette disposition permettant à cette lame flexible, lorsque celle-ci est réalisée en l'un des matériaux habituellement choisis pour constituer des lames élastiques, de rester dans le domaine des déformations élastiques. Il faut cependant que le matériau qui est utilisé pour réaliser cette lame flexible ne présente pas une dureté trop grande afin de ne pas risquer de détériorer la surface du tambour sur laquelle cette lame est appliquée. On a trouvé que, pour que la lame flexible reste dans la limite des déformations élastiques et ne provoque aucune dégradation de l'état de surface du tambour, le matériau employé pour constituer cette lame devait présenter un module d'élasticité E au moins égal à 300 dN/mm2 et une dureté & au plus égale à 600 Vickers. C'est ainsi, par exemple, que cette lame flexible peut être une lame de téréphtalate de polyéthylène, cette dernière matière, désignée habituellement sous le nom de "Mylar" (marque déposée), présentant un module

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d'élasticité pratiquement égal à 480 dN/mm2, la partie libre de cette lame ayant une largeur a pratiquement égale à 8 mm et une épaisseur e pratiquement égale à 0,2 mm. La force P qui s'exerce, par unité de longueur, sur le bord 58 de cette lame, lorsque celle-ci est soumise à une flexion f égale à la moitié de la largeur a de la lame, c'est-à-dire ici à 4 mm, a alors pour valeur: P _ 480 X (0,2)3 X 4 - 7,5 X 10-3 dN/mm = 7,5 N/dm

4 X (8)3

Dans ce cas, la quantité de substance lubrifiante déposée, par unité de surface, sur le tambour 10 est sensiblement

égale à 0,07 mg/m2.

La lame flexible peut aussi être une lame en acier inoxydable, présentant un module d'élasticité pratiquement égal à 25.000 dN/mm2, la partie libre de cette lame ayant une largeur a pratiquement égale à 8 mm et une épaisseur e pratiquement égale à 0,05 mm. La force P qui s'exerce, par unité de longueur, sur le bord 58 de cette lame, lorsque celle-ci est soumise à une flexion f égale à la moitié de la largeur a de la lame, c'est-à-dire à 4 mm, a alors pour valeur: P- 25.000 X (0,05)3 X 4 - 6,1 X 10-3 dN/mm = 6,1 N/dm

4 X (8)3

Dans ce cas, la quantité de substance lubrifiante déposée, par unité de surface,sur le tambour 10 est sensiblement égale

à 0,073 mg/m2.

Afin que la lame flexible ne soit pas soumise à une usure trop rapide par suite de son frottement sur la surface du tambour, il est nécessaire que la force avec laquelle cette lame est appliquée sur cette surface ne soit pas trop

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élevée. Des essais ont montré que, pour obtenir une usure

modérée de la lame, la force P s'exerçant, par unité de -

longueur, sur le bord 58 de cette lame ne devrait pas dépasser, pratiquement, la valeur de 20 N/dm. Dans ces conditions, la quantité de substance lubrifiante qui se trouve déposée, par unité de surface, sur le tambour 10 ne

descend pas au-dessous de 0,04 mg/m2.

Il faut encore signaler que l'élément de retenue 128 qui équipe le dispositif applicateur de substance lubrifiante que l'on vient de décrire se présente sous la forme d'un tampon réalisé en un matériau très souple tel que, par exemple, du

caoutchouc mousse ou une matière textile.

Dans un mode de réalisation plus particulièrement avantageux qui a été représenté sur la figure 4, le dispositif de nettoyage 22 est disposé à proximité immédiate du dispositif applicateur de substance lubrifiante, en amont de celui-ci, et le patin de feutre qui équipe ce dispositif de nettoyage est positionné de telle sorte qu'il joue alors, pour ce

dispositif applicateur, le rEle d'élément de retenue 128.

Ainsi qu'on l'a indiqué plus haut, la substance lubrifiante qui est réalisée selon l'invention est déposée sur la surface du tambour 10 de telle sorte que la quantité de substance déposée par mètre carré de surface reste comprise entre 0,02 mg et 0,08 mg. On a constaté, dans ces conditions, que la surface du tambour était correctement lubrifiée et que, même dans le cas o la vitesse de déplacement de cette surface atteignait 1,5 m/s, les échauffements provoqués par les frottements de. l'organe d'enregistrement et du dispositif

d'effacement sur cette surface étaient négligeables. -

Par ailleurs, étant donné que, comme on l'a signalé plus haut, le tambour magnétique est relié électriquement à la terre et que chacune des particules de substance lubrifiante

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est revêtue, sur la totalité de sa surface externe, d'une couche de carbone conducteur, les charges électriques que ces particules pourraient acquérir par suite de frottements, lors de leur passage sous le dispositif d'effacement ou l'organe d'enregistrement par exemple, se trouvent systématiquement éliminées. De ce fait, ces particules lubrifiantes, qui sont uniformément réparties sur la surface du tambour, ne risquent pas d'attirer électrostatiquement les particules de révélateur lors de leur passage devant le dispositif applicateur de révélateur 16, évitant ainsi la formation, sur la feuille de papier 20, d'un fond préjudiciable à une bonne

qualité d'impression.

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 constituant des équivalents techniques de ceux décrits et illustrés, considérés isolément ou en combinaison, et mis

en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent.

Z 2615b /0 1 0 1

Claims

Revendications:

1. Substance lubrifiante' pulvérulente apte à être appliquée sur la surface externe (13)- d'un support d'enregistrement (10) d'une imprimante magnétique, ladite substance étant constituée de particules (30) d'une matière isolante pulvérulente capable de réduire les frottements entre ladite surface (13) et un organe d'enregistrement (12) appliqué contre cette surface, cette substance étant caractérisée en -.ce qu'elle contient en outre des particules (31) de carbone conducteur qui sont disposées autour desdites particules isolantes (30) pour former des groupes de particules lubrifiantes (G), le rapport de la masse totale de carbone à celle de ladite matière isolante étant compris entre 0,2 et 1.

2. Substance lubrifiante pulvérulente selon revendication 1, caractérisée en ce que lesdites particules de carbone conducteur (31) entourent complètement chacune desdites

particules isolantes (30).

3. Substance lubrifiante pulvérulente selon l'une quelconque

des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la taille

de chacune des particules de carbone (31) est environ cent fois plus fois plus petite que celle des particules de

matière isolante (30).

4. Substance lubrifiante pulvérulente selon l'une quelconque

des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que chaque

particule de matière isolante (30) a une taille de l'ordre de 1 m.

5. Dispositif apte à appliquer, sur la surface externe du support d'enregistrement d'une imprimante magnétique, une substance lubrifiante pulvérulente, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend: - un réservoir (35) contenant ladite substance pulvérulente et présentant, à sa partie inférieure, une ouverture (41)

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2- 2 conformée de manière à permettre à tous les points de cette surface de passer sous ladite ouverture lors de l'entraînement du support, - et une pluralité de filaments très souples (42) passant par ladite ouverture pour venir 'au contact de ladite surface externe, le nombre de ces filaments étant suffisant pour provoquer une quasi-obstruction de ladite ouverture, de sorte, que cours du déplacement du support d'enregistrement, ces filaments sont mis en mouvement l'un par rapport à l'autre et permettent aux particules de lubrifiant prises dans l'enchevêtrement de ces filaments de glisser le long de

ces filaments pour tomber sur ladite surface.

6. Dispositif selon revendication 5, caractérisé en ce que le nombre N de filaments (42) est compris entre deux valeurs limites Nm et NM données, respectivement, par les expressions: Nm = 0,35 X 4 NM: 0,8E X 4 7 d2 -' d2 dans lesquelles Z représente la valeur de la surface de section de l'ouverture (41) et d représente la valeur du

diamètre de chacun desdits filaments.

7. Dispositif apte à appliquer, sur la surface externe du support d'enregistrement d'une imprimante magnétique, une substance lubrifiante pulvérulente, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend une chambre (59) contenant

ladite substance pulvérulente, cette chambre étant placée au-

dessus de ladite surface externe et étant limitée, à sa partie inférieure, par une portion (61) de ladite surface externe, cette portion (61) s'étendant entre un élément de retenue (128) placé en contact avec ladite surface et une

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- Dr raclette (57) dont un bord (58) est appliqué sur cette surface, cet élément de retenue et cette raclette étant disposés, respectivement, en amont et en aval de ladite portion de surface (61) par rapport au sens de déplacement (F) dudit support d'enregistrement, cette raclette (57) formant, avec la demi-tangente (T) à ladite surface externe, passant par le point de contact de cette raclette avec cette surface et orientée dans ledit sens de déplacement (F), un angle (t) dont la valeur est comprise entre dix et trente

degrés.

8. Dispositif selon revendication 7, caractérisé en ce que la force (P) s'exerçant, par unité de longueur, sur le bord.(58) de la raclette qui est en contact avec la surface du support d'enregistrement est ajustée de manière que la quantité de substance lubrifiant qui passe sous la raclette et se trouve ainsi déposée sur cette surface reste comprise entre 0,04 et

0,08 mg/m2.

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 et

8, caractérisé en ce que la raclette (57), est constituée par

une lame flexible, réalisée en un matériau présentant un-

module d'élasticité au moins égal à 300 dN/mm2 et une dureté

au plus égale à 600 Vickers.

10. Machine imprimante magnétographique, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif applicateur de substance lubrifiante pulvérulente selon - l'une quelconque des

revendications 5 à 9.

11. Machine imprimante magnétographique, caractérisée en ce que son support d'enregistrement est lubrifié à l'aide de la substance lubrifiante pulvérulente selon l'une quelconque des

revendications 1 à 4.