FR2744391A1 - INDUSTRIAL PRINTER CAPABLE OF RECEIVING AT LEAST ONE CONSUMABLE CARTRIDGE - Google Patents
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Abstract
Description
IMPRIMANTE INDUSTRIELLE APTE A RECEVOIR AU MOINS
UNE CARTOUCHE DE CONSOMMABLE
DESCRIPTION
Domaine technique
La présente invention concerne une imprimante industriel le apte à recevoir au moins une cartouche de consommable.INDUSTRIAL PRINTER CAPABLE OF RECEIVING AT LEAST
A CONSUMABLE CARTRIDGE
DESCRIPTION
Technical area
The present invention relates to an industrial printer capable of receiving at least one consumable cartridge.
Etat de la technique antérieure
Les applications des imprimantes industrielles, notamment à jet d'encre, se multiplient régulièrement dans le domaine du marquage industriel.State of the art
The applications of industrial printers, in particular inkjet printers, are multiplying regularly in the field of industrial marking.
On peut citer à titre purement illustratif l'impression de dates de fraîcheur ou de numéros de lot sur les produits agro-alimentaires. Les caractères sont formés par la juxtaposition de gouttelettes d'encre projetées sur les objets à marquer. Le fonctionnement de ces imprimantes nécessite un apport d'encre régulier. Cet apport se fait généralement sous la forme d'une cartouche d'encre, ou flacon, qui reste à demeure sur l'imprimante tant que toute l'encre qu'elle contient n'a pas été utilisée. Dans le cas d'un jet continu dévié, l'encre peut contenir des composants volatils qui s'évaporent pendant le procédé d'impression, en quantités variables suivant les conditions d'environnement, notamment en fonction de la température ambiante. En effet, l'encre non utilisée pour l'impression est recyclée en permanence par l'intermédiaire d'un circuit d'aspiration. I1 est nécessaire de compenser cette évaporation par un apport complémentaire et indépendant desdits composants. Cet apport se fait sous la forme d'une cartouche, dite cartouche d'additif, similaire à celle qui contient 1 'encre. Mention may be made, purely by way of illustration, of the printing of freshness dates or batch numbers on agri-food products. The characters are formed by the juxtaposition of ink droplets projected on the objects to be marked. The operation of these printers requires a regular supply of ink. This supply is generally made in the form of an ink cartridge, or bottle, which remains permanently on the printer as long as all the ink which it contains has not been used. In the case of a continuous deflected jet, the ink may contain volatile components which evaporate during the printing process, in variable quantities according to the environmental conditions, in particular as a function of the ambient temperature. Indeed, the ink not used for printing is constantly recycled through a suction circuit. It is necessary to compensate for this evaporation by a complementary and independent contribution from said components. This supply is in the form of a cartridge, called an additive cartridge, similar to that which contains the ink.
Le bon fonctionnement de ces imprimantes est régi par un certain nombre de paramètres qui doivent être parfaitement maîtrisés si l'on veut obtenir une qualité d'impression irréprochable. Les paramètres relatifs à la qualité des encres ou consommables sont particulièrement critiques. En effet, les encres sont des composés chimiques dont la stabilité est limitée dans le temps. L'utilisation d'une encre périmée peut entraîner des dommages nécessitant une intervention d'un technicien de service après vente, qui est coûteuse. The proper functioning of these printers is governed by a certain number of parameters which must be perfectly mastered if one wants to obtain impeccable print quality. The parameters relating to the quality of the inks or consumables are particularly critical. Inks, inks are chemical compounds whose stability is limited over time. The use of expired ink can result in damage requiring intervention by a service technician, which is expensive.
I1 en est de même du mélange accidentel de consommables chimiquement incompatibles, dû par exemple à l'utilisation d'un additif inapproprié. I1 importe de prévenir de telles erreurs en fournissant un système permettant à 1 imprimante d'identifier sans ambiguïté la nature des consommables introduits. The same is true of the accidental mixture of chemically incompatible consumables, due for example to the use of an inappropriate additive. It is important to prevent such errors by providing a system allowing 1 printer to unambiguously identify the nature of the consumables introduced.
La viscosité de l'encre est un paramètre important, car celui-ci influe sur le phénomène de formation des gouttes. Elle varie notamment en fonction de la température et de la concentration des composants volatils. Dans le cas d'un procédé par jet continu dévié, elle doit être maintenue dans une plage déterminée, compatible avec ce procédé. Cette régulation se fait par 11 apport en quantité déterminée d'additif. The viscosity of the ink is an important parameter, because it influences the phenomenon of drop formation. It varies in particular depending on the temperature and the concentration of volatile components. In the case of a deviated continuous jet process, it must be maintained within a determined range, compatible with this process. This regulation is effected by adding a determined quantity of additive.
Certaines imprimantes régulent la viscosité de l'encre à une valeur fixe, indépendamment de la température. D'autres imprimantes régulent la viscosité de l'encre à une valeur de consigne variant avec la température, de manière à obtenir une concentration constante desdits composants volatils. Some printers regulate the viscosity of the ink at a fixed value, regardless of temperature. Other printers regulate the viscosity of the ink at a set point varying with temperature, so as to obtain a constant concentration of said volatile components.
Un tel procédé de régulation est décrit dans la demande de brevet FR-A-8 812 935. Du fait de la multiplication des applications de marquage industriel, les encres sont de plus en plus complexes et peuvent contenir plusieurs composants volatils simultanément. Such a regulation process is described in patent application FR-A-8 812 935. Due to the multiplication of industrial marking applications, the inks are increasingly complex and can contain several volatile components simultaneously.
Les valeurs de consigne de la viscosité en fonction de la température dépendent des proportions de chaque composant et il devient de plus en plus difficile de stocker toutes les courbes correspondantes dans la mémoire de l'imprimante.The viscosity setpoints as a function of temperature depend on the proportions of each component and it becomes increasingly difficult to store all the corresponding curves in the memory of the printer.
Par ailleurs, d'autres paramètres de fonctionnement dépendent de la nature de l'encre utilisée. Dans le cas du jet continu dévié, on peut citer notamment la vitesse du jet et le seuil de récupération. Ce dernier paramètre est caractéristique de l'écoulement dans le circuit de recyclage de l'encre non utilisée pour l'impression et dépend de la conductivité de ladite encre. Des dispositifs de contrôle de la vitesse du jet et de l'écoulement dans le circuit de recyclage sont décrits respectivement dans les demandes de brevet FR-A-88 12935 et FR-A83 05927. Furthermore, other operating parameters depend on the nature of the ink used. In the case of the deflected continuous jet, mention may be made in particular of the speed of the jet and the recovery threshold. This last parameter is characteristic of the flow in the recycling circuit of the ink not used for printing and depends on the conductivity of said ink. Devices for controlling the speed of the jet and the flow in the recycling circuit are described respectively in patent applications FR-A-88 12935 and FR-A83 05927.
D'autres publications de l'art antérieur décrivent différents types d'imprimantes. Other prior art publications describe different types of printers.
US-A-5 283 613 décrit une machine de reproduction électrophotographique, et un système de contrôle permettant d'utiliser une ou plusieurs cartouches remplaçables dans une telle machine. Ce système comprend deux mémoires associées avec la cartouche, à savoir une mémoire de calcul électronique et une mémoire drapeau électronique respectivement pour stocker le nombre d'impressions effectuées avec la cartouche et pour vérifier les interventions non autorisées sur la première mémoire. US-A-5 283 613 describes an electrophotographic reproduction machine, and a control system allowing the use of one or more replaceable cartridges in such a machine. This system includes two memories associated with the cartridge, namely an electronic calculation memory and an electronic flag memory respectively for storing the number of prints made with the cartridge and for checking unauthorized interventions on the first memory.
JP-A-5 193 127 décrit une imprimante à jet d'encre qui utilise une cartouche à tête d'impression enfichable comprenant une mémoire dans laquelle sont enregistrés les paramètres et le programme de commande d'impression. JP-A-5 193 127 describes an ink jet printer which uses a plug-in print head cartridge comprising a memory in which the parameters and the print control program are saved.
EP-A-478 019 décrit un système de discrimination de cartouches pour des appareils d'imagerie. Ces cartouches sont des cartouches à toner comportant un conteneur creux pour recevoir le toner en poudre et une carte magnétique pour indiquer le type ou la position de la cartouche. EP-A-478 019 describes a cartridge discrimination system for imaging devices. These cartridges are toner cartridges comprising a hollow container to receive the toner powder and a magnetic card to indicate the type or position of the cartridge.
EP-A-412 459 décrit un appareil d'impression à jet d'encre utilisant des cartouches amovibles. Des informations définissant les caractéristiques de l'encre utilisée sont contenues sur ces cartouches, sous la forme de valeurs de résistance. EP-A-412 459 describes an ink jet printing apparatus using removable cartridges. Information defining the characteristics of the ink used is contained on these cartridges, in the form of resistance values.
Lorsqu'une cartouche est insérée, des contacts lisent la valeur de la résistance et utilisent cette valeur comme données caractéristiques de l'encre dans une table stockée dans une mémoire de l'appareil d'impression.When a cartridge is inserted, contacts read the value of the resistance and use this value as characteristic data of the ink in a table stored in a memory of the printing apparatus.
US-A-5 208 631 décrit un système pour identifier des propriétés colorimétriques de toner dans une cartouche d'une machine de reproduction. Ce système comporte une mémoire PROM (Programmable Read Only
Memory"), située dans la cartouche, contenant les coordonnées spécifiques du système de coordonnées de couleur entré dans la base de données de la machine pour classer les données de couleur. La machine de reproduction comprend une cartouche de développeur pour développer des images en couleur, un contrôleur comprenant un décodeur pour classer les couleurs dans la machine et une carte disposée sur la cartouche de développeur incluant des contacts de ligne d'adresse, de puissance et de contrôle connectés électriquement au décodeur. Un dispositif à mémoire supporté par la carte identifie dans le conteneur des coordonnées spécifiques d'un système de coordonnées de couleur.US-A-5 208 631 describes a system for identifying colorimetric properties of toner in a cartridge of a reproduction machine. This system includes a PROM (Programmable Read Only) memory
Memory "), located in the cartridge, containing the specific coordinates of the color coordinate system entered into the machine's database to classify color data. The reproducing machine includes a developer cartridge to develop color images , a controller comprising a decoder for classifying the colors in the machine and a card placed on the developer cartridge including address, power and control line contacts electrically connected to the decoder. A memory device supported by the card identifies in the specific coordinates container of a color coordinate system.
Contrairement à ces documents de l'art antérieur qui concernent des dispositifs d'impression de documents, la présente invention a pour objet une imprimante industrielle, permettant une impression de données sur des objets, apte à faciliter au maximum le travail de l'opérateur. Unlike these documents of the prior art which relate to document printing devices, the present invention relates to an industrial printer, allowing printing of data on objects, capable of making the operator's work as easy as possible.
Exposé de l'invention
La présente invention concerne une imprimante industrielle apte à recevoir au moins une cartouche, par exemple une cartouche d'encre et une cartouche d'additif, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de communication par liaison électromagnétique avec une étiquette électronique disposée sur chaque cartouche.Statement of the invention
The present invention relates to an industrial printer capable of receiving at least one cartridge, for example an ink cartridge and an additive cartridge, characterized in that it comprises means of communication by electromagnetic link with an electronic label placed on each cartridge.
Les principaux avantages d'une telle communication sans contact sont de permettre un positionnement de chaque cartouche dans l'imprimante avec une précision faible, de s'affranchir de salissures éventuelles à la jonction de la cartouche et de l'imprimante, et de permettre un chargement des informations au vol, sans immobilisation prolongée de la cartouche sur la ligne de conditionnement après son remplissage. The main advantages of such contactless communication are to allow positioning of each cartridge in the printer with low accuracy, to avoid any dirt at the junction of the cartridge and the printer, and to allow a loading information on the fly, without prolonged immobilization of the cartridge on the packaging line after filling.
L'établissement d'une communication sans contact ne demande pas d'intervention particulière de l'opérateur. Elle peut avoir lieu à intervalles réguliers. Establishing contactless communication does not require any special intervention from the operator. It can take place at regular intervals.
Avantageusement les informations contenues dans chaque étiquette sont conservées en mémoire dans l'imprimante à fin de traçabilité. Advantageously, the information contained in each label is kept in memory in the printer for the purpose of traceability.
Avantageusement ladite imprimante est une imprimante à jet d'encre. Advantageously, said printer is an ink jet printer.
Avantageusement chaque cartouche de consommable utilisable dans une telle imprimante industrielle est munie d'une étiquette électronique qui contient les informations relatives au consommable contenu dans la cartouche, ces informations étant chargées dans l'étiquette lors du remplissage de la cartouche. Advantageously, each consumable cartridge usable in such an industrial printer is provided with an electronic label which contains the information relating to the consumable contained in the cartridge, this information being loaded into the label when the cartridge is filled.
Avantageusement l'étiquette électronique peut contenir
- des informations relatives à la nature du consommable, afin d'empêcher le mélange accidentel de produits chimiquement incompatibles dans l'imprimante ;
- des informations relatives à la fabrication du consommable, afin d'empêcher l'utilisation de consommables périmés
- des informations relatives à la nature du consommable, afin d'empêcher l'utilisation non autorisée de consommables spécifiques
- des informations relatives au volume de la cartouche, afin de contrôler les quantités de consommables consommés par l'imprimante
- des informations relatives à la programmation interne de l'imprimante afin d'optimiser son fonctionnement avec le consommable contenu
- des messages de nature logistique ou commerciale, destinés à être affichés, à la demande, par l'imprimante utilisant la cartouche.Advantageously, the electronic label can contain
- information relating to the nature of the consumable, in order to prevent the accidental mixing of chemically incompatible products in the printer;
- information relating to the manufacture of the consumable, in order to prevent the use of expired consumables
- information relating to the nature of the consumable, in order to prevent the unauthorized use of specific consumables
- information relating to the volume of the cartridge, in order to control the quantities of consumables consumed by the printer
- information relating to the internal programming of the printer in order to optimize its operation with the consumable content
- messages of a logistical or commercial nature, intended to be displayed, on demand, by the printer using the cartridge.
L'étiquette électronique peut contenir, notamment, les informations suivantes
- la référence du consommable
- le numéro de lot de celui-ci
- la date de fabrication de celui-ci
- la date de péremption de celui-ci ;
- le volume contenu dans la cartouche
- la viscosité de consigne ou la courbe de viscosité en fonction de la température ;
- la vitesse de consigne et le seuil de récupération ;
- un numéro de série propre à l'étiquette.The electronic label may contain, in particular, the following information
- the reference of the consumable
- the lot number of this
- the date of manufacture thereof
- the expiry date of the latter;
- the volume contained in the cartridge
- the set viscosity or the viscosity curve as a function of temperature;
- the set speed and the recovery threshold;
- a serial number specific to the label.
Brève description des dessins
La figure illustre schématiquement une imprimante industrielle, selon l'invention, apte à recevoir par exemple une cartouche d'encre et une cartouche d'additif.Brief description of the drawings
The figure schematically illustrates an industrial printer, according to the invention, capable of receiving, for example, an ink cartridge and an additive cartridge.
Exposé détaillé de l'invention
Une imprimante industrielle 10 selon l'invention communique avec des étiquettes électroniques 11 et 12 associées respectivement à des cartouches d'encre 13 et d'additif 14. Cette communication est une communication sans contact effectuée par l'intermédiaire d'une interface 15 comportant les composants 16, 17 propres à l'établissement d'une liaison électromagnétique 18 avec chacune de ces étiquettes 11 et 12.Detailed description of the invention
An industrial printer 10 according to the invention communicates with electronic labels 11 and 12 respectively associated with ink cartridges 13 and of additive 14. This communication is a contactless communication carried out via an interface 15 comprising the components 16, 17 suitable for establishing an electromagnetic link 18 with each of these labels 11 and 12.
L'interface 15 assure la mise en forme des informations contenues dans les étiquettes et les retransmet à l'électronique 19 de l'imprimante 10 sous forme de données (DONNEES). L'électronique interne déclenche la communication, par exemple à intervalles réguliers, par l'intermédiaire d'un signal de synchronisation (CLK) envoyé à l'interface 15. The interface 15 formats the information contained in the labels and transmits it to the electronics 19 of the printer 10 in the form of data (DATA). The internal electronics initiate communication, for example at regular intervals, via a synchronization signal (CLK) sent to the interface 15.
Une étiquette électronique est associée à chaque cartouche, ou flacon de consommable. Elle contient des informations, permettant à l'imprimante d'optimiser son fonctionnement, qu'elle peut communiquer à l'imprimante. An electronic label is associated with each cartridge, or consumable bottle. It contains information, allowing the printer to optimize its operation, which it can communicate to the printer.
L'étiquette électronique contient des informations relatives au consommable contenu dans la cartouche. On peut citer notamment
- la référence du consommable ;
- le numéro de lot de celui-ci ;
- la date de fabrication de celui-ci ;
- la date de péremption de celui-ci
- le volume contenu dans la cartouche
- la viscosité de consigne ou la courbe de viscosité en fonction de la température
- la vitesse de consigne et le seuil de récupération
-un numéro de série propre à l'étiquette.The electronic label contains information relating to the consumable contained in the cartridge. We can cite in particular
- the reference of the consumable;
- the lot number thereof;
- the date of manufacture thereof;
- the expiry date of it
- the volume contained in the cartridge
- the set viscosity or the viscosity curve as a function of the temperature
- the set speed and the recovery threshold
-a serial number specific to the label.
Ces informations sont chargées dans l'étiquette lors de la mise en cartouche. Elles sont, par exemple, disponibles dans une base de données et appelées en fonction de la référence de l'encre. This information is loaded into the label during cartridge filling. They are, for example, available in a database and called according to the ink reference.
L'imprimante, après avoir enregistré les informations contenues dans l'étiquette, peut effectuer diverses opérations. Par exemple, s'il s'agit de la première cartouche d'encre introduite dans l'imprimante, l'imprimante est capable de s'autoprogrammer en fonction des valeurs des paramètres de consigne relatifs à l'encre considérée. S'il s'agit d'une imprimante déjà en service, celle-ci est capable de vérifier la compatibilité chimique de tout nouveau consommable avec ceux déjà présents. En particulier, dans le cas du jet continu dévié, l'imprimante vérifie la compatibilité de l'encre et de l'additif introduit. The printer, after registering the information on the label, can perform various operations. For example, if it is the first ink cartridge introduced into the printer, the printer is capable of self-programming according to the values of the setpoint parameters relating to the ink in question. If the printer is already in service, it is able to check the chemical compatibility of any new consumable with those already present. In particular, in the case of the deflected continuous jet, the printer checks the compatibility of the ink and the additive introduced.
Si une anomalie est détectée, l'imprimante ne prélève pas le consommable contenu dans la nouvelle cartouche. If an anomaly is detected, the printer does not take the consumable contained in the new cartridge.
L'imprimante peut également vérifier que la date de péremption des encres n'est pas dépassée.The printer can also verify that the ink expiration date has not passed.
L'imprimante peut conserver en mémoire les informations enregistrées à l'introduction de chaque nouvelle cartouche, notamment les numéros de lot. Ces enregistrements peuvent être rappelés lors d'une intervention de maintenance afin de déterminer que l'imprimante a été en contact avec tel lot de consommables, pour lequel un comportement anormal a pu être constaté postérieurement à sa fabrication. The printer can keep in memory the information recorded at the introduction of each new cartridge, in particular the batch numbers. These records can be recalled during a maintenance intervention in order to determine that the printer has been in contact with a certain batch of consumables, for which abnormal behavior has been observed after its manufacture.
Ces enregistrements peuvent également être exploités dans le cas d'encres contingentées pour des applications confidentielles, afin de vérifier qu'un lot d'encres donné a bien été utilisé dans une quantité donnée sur une imprimante donnée. Il est également possible d'interdire par logiciel l'utilisation de certaines références d'encre par des imprimantes non autorisées. These records can also be used in the case of inks limited for confidential applications, in order to verify that a given batch of inks has indeed been used in a given quantity on a given printer. It is also possible to prohibit by software the use of certain ink references by unauthorized printers.
On peut également stocker dans l'étiquette des informations relatives à la sécurité d'utilisation des encres, voire des informations de nature logistique ou commerciale : adresses de distributeurs, messages promotionnels, etc... It is also possible to store in the label information relating to the safety of use of the inks, or even information of a logistical or commercial nature: addresses of distributors, promotional messages, etc.
Avantageusement selon l'invention la lecture des informations contenues dans l'étiquette s'effectue sans contact avec celle-ci, par l'intermédiaire d'ondes électro-magnétiques. De telles étiquettes sont disponibles pour des bandes de fréquences normalisées, comme par exemple 125 Khz. Une telle communication sans contact permet un positionnement de la cartouche dans l'imprimante avec une précision de l'ordre du millimètre. Elle permet de s'affranchir de salissures éventuelles à la jonction de la cartouche et de l'imprimante. Elle permet enfin un chargement des informations au vol, sans immobilisation prolongée de la cartouche sur la ligne de conditionnement après son remplissage. Advantageously according to the invention, the information contained in the label is read without contact with it, by means of electromagnetic waves. Such labels are available for standardized frequency bands, such as 125 kHz. Such contactless communication allows positioning of the cartridge in the printer with an accuracy of the order of a millimeter. It eliminates possible dirt at the junction of the cartridge and the printer. Finally, it allows information to be loaded on the fly, without prolonged immobilization of the cartridge on the packaging line after filling.
L'établissement d'une communication sans contact ne demande pas d'intervention particulière de l'opérateur. Elle peut avoir lieu à intervalles réguliers, par exemple toutes les dix secondes. Si une nouvelle cartouche d'encre est introduite, une partie des données contenues dans la nouvelle étiquette est différente et l'imprimante enregistre ces différences au moment de la communication suivante. Establishing contactless communication does not require any special intervention from the operator. It can take place at regular intervals, for example every ten seconds. If a new ink cartridge is inserted, some of the data contained in the new label is different and the printer saves these differences at the time of the next communication.
L'invention est applicable en particulier aux encres, ou consommables, utilisées par les imprimantes à jet d'encre, notamment celles qui mettent en oeuvre la technologie du jet continu dévié, mais peut s'appliquer également aux consommables de toute installation de marquage industriel. The invention is applicable in particular to the inks, or consumables, used by inkjet printers, in particular those which use the technology of the deflected continuous jet, but can also apply to the consumables of any industrial marking installation. .
Claims (12)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| CD | Change of name or company name | ||
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 20 |
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| CD | Change of name or company name |
Owner name: MARKEM-IMAJE HOLDING, FR Effective date: 20150428 |