FR2696978A1 - Control process for print head in thermal printer - involves application of two different pulse patterns to lessen overheating and wear of print head - Google Patents
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Abstract
Description
-1-1
PROCEDE D'IMPRESSION PAR TRANSFERT THERMIQUE THERMAL TRANSFER PRINTING PROCESS
L'invention concerne un procédé d'impression par The invention relates to a method of printing by
transfert thermique.Thermal transfer.
L'invention s'applique à la thermo-impression sur tout support et notamment sur des supports plastiques The invention applies to thermal printing on any support and in particular on plastic supports
tels que des cartes électroniques.such as electronic cards.
On rappelle que les machines d'impression par transfert thermique utilisent une tête d'impression qui comporte une ligne de points chauffants obtenus par des résistances électriques Le chauffage des points est provoqué par le passage d'un courant électrique dans les It will be recalled that thermal transfer printing machines use a printing head which includes a line of heating points obtained by electrical resistances. The heating of the dots is caused by the passage of an electric current in the
résistances Lorsque les points chauffants sont appli- resistances When the heating points are applied
qués sur un support thermo sensible ou un ruban encreur, plusieurs lignes de points parallèles s'impriment successivement et permettent de donner le motif final de l'impression. Un dispositif électronique comprenant un générateur d'impulsion de courant et un programme de commande du générateur est apte à fournir des impulsions de courant ques on a thermosensitive support or an ink ribbon, several lines of parallel dots are successively printed and allow to give the final motif of the impression. An electronic device comprising a current pulse generator and a generator control program is capable of supplying current pulses
de niveau requis et suivant un cycle de chauffe program- required level and following a programmed heating cycle
mé. Cependant il apparaît un phénomène de rémanence thermique entre deux lignes de points imprimées En effet, l'énergie nécessaire pour une bonne impression fait que la température des points chauffants s'élève après quelques lignes imprimées, ce qui provoque une usure prématurée de la tête ainsi qu'une mauvaise impression (un flou, et même parfois un déchirement du ruban) On a représenté sur la figure l A, la courbe du courant de chauffe obtenue par une commande électronique classique et sur la figure l B, la courbe d'énergie correspondante. Pour résoudre ce problème diverses solutions sont proposées. Une première solution consiste à insérer un temps suffisamment long entre deux impulsions (supérieur au temps proposés par les constructeurs) pour permettre le refroidissement des points chauffants entre deux lignes imprimées La courbe du courant suivant cette solution me. However, there is a phenomenon of thermal persistence between two lines of printed dots. Indeed, the energy required for a good print causes the temperature of the heating points to rise after a few printed lines, which causes premature wear of the head as well. that a bad impression (a blur, and even sometimes a tearing of the ribbon) We have represented in figure l A, the curve of the heating current obtained by a conventional electronic control and in figure l B, the energy curve corresponding. To solve this problem, various solutions are proposed. A first solution consists in inserting a sufficiently long time between two pulses (greater than the time proposed by the manufacturers) to allow the heating points to cool between two printed lines The current curve according to this solution
est représentée sur la figure 2 A La figure 2 B repré- is shown in Figure 2 A Figure 2 B shows
sente la courbe d'énergie correspondante Or il s'avère que cette solution présente l'inconvénient de ralentir considérablement le temps d'impression, ce qui nuit aux feel the corresponding energy curve Now it turns out that this solution has the drawback of considerably slowing down the printing time, which is harmful to
performances de la machine.machine performance.
Une autre solution consiste à utiliser plusieurs impulsions de chauffe tel que représenté sur la figure 3 Les impulsions ont une durée plus courte ce qui évite l'élévation de la température mais qui présente en Another solution consists in using several heating pulses as shown in FIG. 3 The pulses have a shorter duration which avoids the rise in temperature but which presents in
revanche l'inconvénient de réduire la vitesse d'impres- however the disadvantage of reducing the speed of printing
sion et la durée de vie de la tête qui est donnée pour sion and the lifetime of the head which is given for
un nombre maximum d'impulsions.a maximum number of pulses.
Une troisième solution consiste à utiliser une thermistance qui vient mesurer la température de la tête dans son ensemble et qui vient agir sur la durée de A third solution consists in using a thermistor which measures the temperature of the head as a whole and which acts on the duration of
l'impulsion de chauffe.the heating pulse.
L'inertie thermique de la thermistance qui est placée à bonne distance des points chauffants pour des The thermal inertia of the thermistor which is placed at a good distance from the heating points for
raisons mécaniques, ne permet pas une correction suffi- mechanical reasons, does not allow sufficient correction
samment rapide pour éviter un échauffement des points chauffants et l'énergie nécessaire pour l'impression fast enough to avoid overheating of the heating points and the energy required for printing
d'un point isolé devient insuffisante. of an isolated point becomes insufficient.
Il existe également une autre solution qui consiste à utiliser une tête à historique qui prend en compte les points précédemment chauffés Cette technique donne de bons résultats mais nécessite une électronique There is also another solution which consists in using a history head which takes into account the previously heated points. This technique gives good results but requires electronics.
de commande sophistiquée et très coûteuse. sophisticated and very expensive control system.
La présente invention permet de résoudre ce pro- The present invention solves this problem.
blème sans présenter les inconvénients des solutions problem without having the disadvantages of the solutions
connues à ce jour Elle a pour objet un procédé d'im- known to date It relates to a method of im-
pression par transfert thermique à partir d'une tête d'impression comportant une ligne de points chauffants, le chauffage des points se faisant par application d'impulsions de chauffe, principalement caractérisé en ce qu'il consiste à appliquer les impulsions de chauffe suivant un cycle de chauffe déterminé durant les N premières lignes d'impression et à inverser le cycle régulièrement Le cycle est inversé préférentiellement pressure by thermal transfer from a print head comprising a line of heating points, the heating of the points being effected by application of heating pulses, mainly characterized in that it consists in applying the heating pulses according to a heating cycle determined during the first N printing lines and to reverse the cycle regularly The cycle is preferably reversed
toutes les N lignes.every N lines.
D'autres particularités et avantages de l'invention Other features and advantages of the invention
apparaîtront à la lecture de la description qui est will appear on reading the description which is
faite à titre d'exemple illustratif et non limitatif en regard du dessin sur lequel: la figure l A, représente un cycle de chauffe pour l'impression d'une ligne selon un premier état de la technique, la figure 1 B, représente la courbe en énergie correspondante; la figure 2 A, représente un cycle de chauffe pour l'impression d'une ligne selon un deuxième état de la technique, la figure 2 B, représente la courbe en énergie pour une série d'impulsions selon la figure 2 A, la figure 3, représente un cycle de chauffe pour l'impression d'une ligne selon un troisième état de la technique, la figure 4, représente un exemple de cycles de chauffe sur une série de lignes d'impression, conformément au procédé objet de l'invention, la figure 5, représente un autre exemple de cycles de chauffe sur une série de lignes d'impression, made by way of illustrative and nonlimiting example with regard to the drawing in which: FIG. 1A, represents a heating cycle for printing a line according to a first state of the art, FIG. 1B, represents the corresponding energy curve; FIG. 2 A, represents a heating cycle for printing a line according to a second state of the art, FIG. 2 B, represents the energy curve for a series of pulses according to FIG. 2 A, FIG. 3, represents a heating cycle for printing a line according to a third state of the art, FIG. 4, represents an example of heating cycles on a series of printing lines, in accordance with the process object of the invention, FIG. 5, represents another example of heating cycles on a series of printing lines,
conformément au procédé de l'invention. according to the method of the invention.
Les figures l A, l B, 2 A, 2 B et 3 concernent l'état Figures l A, l B, 2 A, 2 B and 3 relate to the state
de la technique et ont déjà été décrites. of the technique and have already been described.
Le procédé conforme à l'invention consiste à appliquer des impulsions de courant selon un cycle de chauffe sur un nombre prédéterminé de lignes, puis à inverser ce cycle sur un nombre déterminé de lignes comme représenté sur l'exemple donné à la figure 4 En effet,un cycle de chauffe, tel que donné sur ce premier exemple est, appliqué à chaque ligne d'impression et cela sur un nombre N prédéterminé de lignes Le nombre N The method according to the invention consists in applying current pulses according to a heating cycle on a predetermined number of lines, then in reversing this cycle on a determined number of lines as shown in the example given in FIG. 4 Indeed , a heating cycle, as given in this first example, is applied to each printing line and this on a predetermined number N of lines The number N
est déterminé expérimentalement pour chaque tête d'im- is determined experimentally for each head of im-
pression, le nombre retenu étant celui qui procure les meilleurs résultats d'impression Selon le procédé le cycle de chauffe est inversé régulièrement Ainsi, le cycle est inversé pour les N lignes suivantes ou pour un nombre de lignes sensiblement égal à N Sur la figure 4, le cycle recommence à la ligne N+ 1 et selon l'exemple pris, il commence par un temps de refroidissement suivi pressure, the number selected being that which gives the best printing results According to the method, the heating cycle is regularly reversed. Thus, the cycle is reversed for the next N lines or for a number of lines substantially equal to N. In FIG. 4 , the cycle starts again on line N + 1 and according to the example taken, it begins with a followed cooling time
d'une impulsion de chauffe et ainsi de suite. a heating pulse and so on.
On utilise selon l'invention les impulsions de chauffe préconisées par le constructeur mais appliquées According to the invention, the heating pulses recommended by the manufacturer but applied are used.
de la façon qui vient d'être indiquée. in the way just indicated.
L'alternance des temps de chauffe et de refroidis- The alternation of heating and cooling times
sement permet de refroidir les points chauffants toutes les N lignes (N dépendant des caractéristiques de la tête) ce qui évite la surchauffe et cela très rapidement mais en conservant le même niveau pour tous les points This allows the heating points to be cooled every N lines (N depending on the characteristics of the head) which avoids overheating and this very quickly but keeping the same level for all points
imprimés (même isolés).printed (even insulated).
La solution technique proposée permet de conserver une vitesse d'impression constante et rapide sans surchauffe des points chauffants pour un prix très faible La qualité d'impression s'en trouve ainsi améliorée sans avoir recours à des têtes coûteuses ou à une électronique sophistiquée comme dans l'état de la technique. A titre d'exemple on a choisi pour une tête de type KT 2002 C 1 de la société ROHM des impulsions d'énergie de 0,5 W et de durée Tl égale à 500 microsecondes pour une The technical solution proposed makes it possible to maintain a constant and rapid printing speed without overheating the heating points for a very low price The print quality is thus improved without having to use expensive heads or sophisticated electronics as in the state of the art. For example, for a head of type KT 2002 C 1 from the company ROHM, energy pulses of 0.5 W and duration Tl equal to 500 microseconds have been chosen for a
durée totale T 2 de 3 mms.total duration T 2 of 3 mms.
Un cycle de chauffe est appliqué sur N= 4 lignes puis inversé sur les 4 lignes suivantes et ainsi de suite. De façon pratique, le procédé est mis en oeuvre par le dispositif de commande électronique de la tête Pour cela le programme de pilotage du générateur d'impulsion existant a été modifié de manière à inverser le cycle de A heating cycle is applied on N = 4 lines then reversed on the next 4 lines and so on. In practice, the method is implemented by the electronic control device for the head. For this, the control program of the existing pulse generator has been modified so as to reverse the cycle of
chauffe prévu, toutes les N lignes. heating planned, every N lines.
Bien entendu, le procédé s'applique à toute sorte de cycle de chauffe et notamment à des cycles de chauffe Of course, the method applies to any kind of heating cycle and in particular to heating cycles
tel que représenté sur la figure 3. as shown in Figure 3.
En effet, dans le cas o il s'avère nécessaire d'utiliser un tel cycle, le procédé s'applique alors In fact, if it proves necessary to use such a cycle, the method then applies
comme l'illustre la figure 5.as shown in Figure 5.
A titre d'exemple, pour la même tête d'impression que dans l'exemple précédent,on choisi: t 1 = 400 gs t 2 = 400 gs t 3 = 100 Is t 4 = 300 Ms For example, for the same print head as in the previous example, we choose: t 1 = 400 gs t 2 = 400 gs t 3 = 100 Is t 4 = 300 Ms
t = temps pour une ligne.t = time for a line.
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