FR2766410A1 - THERMAL PRINTING MECHANISM - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention est relative aux mécanismes d'impression thermique. The present invention relates to thermal printing mechanisms.
On connaît des mécanismes d'impression thermique à rouleau fixe qui comportent
- un bâti, généralement en un matériau plastique,
- une pièce qui est montée pivotante autour d'un axe du bâti et qui porte une barrette d'impression thermique s'étendant dans la largeur de celui-ci,
- un rouleau pour l'entraînement du papier, qui est tourillonné entre des bords latéraux du bâti et qui s'étend en regard de la tête d'impression,
- des moyens de type came qui permettent de relever la tête d'impression pour permettre l'introduction du papier entre ladite tête et le rouleau lors du renouvellement de la bobine d'alimentation.Fixed roller thermal printing mechanisms are known which include
- a frame, generally made of a plastic material,
a part which is pivotally mounted around an axis of the frame and which carries a thermal printing bar extending in the width of the latter,
- a paper drive roller, which is journalled between lateral edges of the frame and which extends opposite the print head,
- Cam-type means which allow the print head to be raised to allow the introduction of paper between said head and the roller when the supply reel is renewed.
On connaît également des imprimantes à rouleau escamotable dans lesquelles le rouleau d'entraînement n'est pas fixe par rapport au bâti mais est monté sur un mécanisme qui permet de dégager le rouleau par rapport à la position qu'il occupe en fonctionnement, lorsque l'on ouvre le couvercle de la réserve papier, ce qui permet un accès aisé audit rouleau d'entraînement pour mettre en place une bande de papier autour de celui-ci. Retractable roller printers are also known in which the drive roller is not fixed relative to the frame but is mounted on a mechanism which allows the roller to be released relative to the position it occupies in operation, when the 'the cover of the paper reserve is opened, which allows easy access to said drive roller to place a strip of paper around it.
Un but de l'invention est de proposer une structure de mécanisme d'impression qui présente l'avantage d'être d'un encombrement moindre que les structures de mécanisme d'impression à rouleau fixe ou à rouleau escamotable connues de l'art antérieur. An object of the invention is to provide a printing mechanism structure which has the advantage of being less bulky than the printing mechanism structures with fixed roller or retractable roller known from the prior art .
Un autre but de l'invention est également de proposer une structure de mécanisme d'impression qui est d'une grande simplicité et d'un coût moindre que celles de l'art antérieur. Another object of the invention is also to propose a structure of a printing mechanism which is very simple and of lower cost than those of the prior art.
A cet effet, l'invention propose un mécanisme d'impression thermique comportant un bâti, un rouleau pour l'entraînement du papier qui est tourillonné entre des bords latéraux du bâti, ainsi qu'une tête d'impression thermique qui s'étend en regard dudit rouleau, ladite tête d'impression étant une bande du type présentant une couche substrat et une couche d'impression thermique, caractérisé en ce que ladite couche substrat est directement fixée sur le fond du bâti. To this end, the invention provides a thermal printing mechanism comprising a frame, a roller for entraining the paper which is journalled between lateral edges of the frame, as well as a thermal printing head which extends in look of said roller, said print head being a strip of the type having a substrate layer and a thermal printing layer, characterized in that said substrate layer is directly fixed to the bottom of the frame.
Avantageusement, notamment, la couche substrat est fixée par collage sur le fond du bâti. Advantageously, in particular, the substrate layer is fixed by gluing to the bottom of the frame.
En outre, selon une autre caractéristique avantageuse, le bâti est métallique. In addition, according to another advantageous characteristic, the frame is metallic.
Par ailleurs, l'invention propose également un mécanisme d'impression thermique comportant un bâti, un rouleau pour l'entraînement du papier qui est tourillonné entre des bords latéraux du bâti, ainsi qu'une tête d'impression thermique qui s'étend en regard dudit rouleau, caractérisé en ce que l'axe du rouleau est tourillonné dans des bagues en matériau plastique qui sont reçues à coulissement dans des ouvertures formant glissières que présentent les bords latéraux du bâti. Furthermore, the invention also provides a thermal printing mechanism comprising a frame, a roller for entraining the paper which is journalled between lateral edges of the frame, as well as a thermal printing head which extends in view of said roller, characterized in that the axis of the roller is journalled in rings of plastic material which are slidably received in openings forming slides which have the lateral edges of the frame.
Avantageusement, notamment, une bague est constituée de deux demi-bagues articulées en pivotement l'une sur l'autre autour d'un axe qui est situé dans leur plan diamétral commun, à proximité de la tranche de ladite bague qui est destinée à être disposée du côté du fond du bâti et en ce qu'une lame ressort cintrée est disposée dans ladite bague en s'étendant, d'une demi-bague à l'autre, au voisinage de ladite tranche. Advantageously, in particular, a ring consists of two half-rings articulated in pivoting one on the other about an axis which is located in their common diametral plane, near the edge of said ring which is intended to be disposed on the side of the bottom of the frame and in that a curved spring leaf is disposed in said ring extending, from one half-ring to the other, in the vicinity of said edge.
Notamment, une bague présente une échancrure en V qui s'évase de l'axe d'articulation en pivotement de ses demi-bagues jusqu'à la tranche de ladite bague qui est destinée à être disposée du côté du fond du bâti. In particular, a ring has a V-shaped notch which widens from the pivot axis of its half-rings to the edge of said ring which is intended to be placed on the side of the bottom of the frame.
En variante, l'axe du rouleau d'entraînement est directement monté rotatif dans des gorges en U que présentent les bords, des lames ressort portées par le fond du bâti étant rabattues sur l'axe du rouleau, de part et d'autre de celui-ci, pour maintenir ledit rouleau en appui sur la tête d'impression. As a variant, the axis of the drive roller is directly rotatably mounted in U-shaped grooves which have the edges, spring blades carried by the bottom of the frame being folded down on the axis of the roller, on either side of the latter, to maintain said roller in abutment on the print head.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit. Cette description est purement illustrative et non limitative. Elle doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels
- la figure 1 est une représentation schématique du principe d'un mécanisme d'impression conforme à un mode de réalisation possible de l'invention
- la figure 2 est une vue en perspective d'un mécanisme d'impression conforme à un mode de réalisation possible de l'invention
- la figure 3 est une vue en coupe du mécanisme d'impression de la figure 2
- les figures 4a et 4b sont des vues de côté d'une bague de fixation de rouleau du mécanisme de la figure 2
- les figures 5a et 5b sont des représentations schématiques illustrant le fonctionnement des bagues des figures 4a et 4b
- la figure 6 est une vue en perspective d'un mécanisme d'impression conforme à une autre variante de réalisation possible pour l'invention
- la figure 7 est une vue en coupe du mécanisme d'impression de la figure 6.Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which follows. This description is purely illustrative and not limiting. It should be read in conjunction with the accompanying drawings on which
- Figure 1 is a schematic representation of the principle of a printing mechanism according to a possible embodiment of the invention
- Figure 2 is a perspective view of a printing mechanism according to a possible embodiment of the invention
- Figure 3 is a sectional view of the printing mechanism of Figure 2
- Figures 4a and 4b are side views of a roller fixing ring of the mechanism of Figure 2
- Figures 5a and 5b are schematic representations illustrating the operation of the rings of Figures 4a and 4b
- Figure 6 is a perspective view of a printing mechanism according to another possible embodiment for the invention
- Figure 7 is a sectional view of the printing mechanism of Figure 6.
Le principe général d'un mécanisme conforme à l'invention a été illustré sur la figure 1. The general principle of a mechanism according to the invention has been illustrated in FIG. 1.
Un tel mécanisme d'impression comporte un bâti métallique 1 et un rouleau d'entraînement 2 porté par un axe 2a. Such a printing mechanism comprises a metal frame 1 and a drive roller 2 carried by an axis 2a.
L'axe 2a est monté sur le bâti 1 par l'intermédiaire de liaisons 3 permettant sa rotation axiale et de liaisons glissières 4 permettant de déplacer l'axe 2a et le rouleau 2 par rapport au fond du bâti 1, ce qui permet notamment l'escamotage du rouleau 2 lorsque le capot de la réserve papier est soulevé. The axis 2a is mounted on the frame 1 by means of links 3 allowing its axial rotation and of sliding links 4 allowing the axis 2a and the roller 2 to be displaced relative to the bottom of the frame 1, which in particular allows the retraction of the roll 2 when the cover of the paper reserve is raised.
Le rouleau 2 est entraîné, par des moyens réducteurs 5 et un moteur 6. Ces moyens réducteurs 5 et ce moteur 6 sont eux-mêmes portés par le bâti 1. The roller 2 is driven by reducing means 5 and a motor 6. These reducing means 5 and this motor 6 are themselves carried by the frame 1.
La tête d'impression thermique du mécanisme d'impression n'est pas montée sur une pièce intermédiaire entre le bâti 1 et le rouleau 2. Elle est du type présentant une couche substrat, qui porte une couche d'impression thermique (ligne), ainsi qu'une thermistance juxtaposée à celle-ci et éventuellement d'autres éléments intervenant dans le mécanisme d'impression. La couche substrat est directement collée sur le fond du bâti. The thermal printing head of the printing mechanism is not mounted on an intermediate piece between the frame 1 and the roller 2. It is of the type having a substrate layer, which carries a thermal printing layer (line), as well as a thermistor juxtaposed thereto and possibly other elements involved in the printing mechanism. The substrate layer is directly bonded to the bottom of the frame.
Ainsi, la tête d'impression 7 est intégrée au bâti 1. Thus, the print head 7 is integrated into the frame 1.
Le bâti 1 est préférentiellement en un matériau métallique. Il joue alors un rôle de dissipateur de chaleur à la fois pour la tête thermique 7 et pour le moteur 6. The frame 1 is preferably made of a metallic material. It then plays a role of heat sink for both the thermal head 7 and the motor 6.
Deux variantes de réalisation de mécanismes d'impression à rouleau escamotable sont représentées sur les figures 2 et suivantes. Two alternative embodiments of retractable roller printing mechanisms are shown in Figures 2 and following.
Dans la variante illustrée sur les figures 2 et 3, le bâti 1 présente un fond plat, référencé par 8, et deux bords latéraux, référencés par 9. In the variant illustrated in FIGS. 2 and 3, the frame 1 has a flat bottom, referenced by 8, and two lateral edges, referenced by 9.
Les deux bords 9 présentent chacun une ouverture 10 en U. Ces deux ouvertures 10 sont en regard l'une de l'autre et définissent deux glissières destinées à recevoir des bagues 3 entre lesquelles l'axe 2a est tourilloné. The two edges 9 each have an opening 10 in U. These two openings 10 are opposite one another and define two slides intended to receive rings 3 between which the axis 2a is journalled.
Les deux bagues 3 sont de forme générale parallélèpipèdique. Leurs tranches présentent des rainures 11 destinées à s'engager en coulissement sur les bords des ouvertures 10. The two rings 3 are of generally parallelepiped shape. Their edges have grooves 11 intended to slide in engagement with the edges of the openings 10.
Chaque bague 3 est constituée de deux demi-bagues 3a, 3b articulées en pivotement l'une sur l'autre autour d'un axe A qui est situé dans leur plan diamétral commun, à proximité de la tranche de ladite bague 3 qui est destinée à être disposée du côté du fond 8 du bâti 1. Each ring 3 consists of two half-rings 3a, 3b articulated in pivoting one on the other about an axis A which is located in their common diametral plane, near the edge of said ring 3 which is intended to be arranged on the bottom side 8 of the frame 1.
Ainsi que cela a été plus particulièrement représenté sur les figures 4a et 4b, une échancrure 12 en
V s'évase dudit axe A jusqu'à ladite tranche de façon à permettre à ces deux demi-bagues 3a, 3b de s'ouvrir l'une par rapport à l'autre.As has been more particularly shown in FIGS. 4a and 4b, a notch 12 in
V widens from said axis A to said edge so as to allow these two half-rings 3a, 3b to open relative to one another.
Les rainures 11 présentent des décrochements intérieurs îîa permettant aux demi-bagues 3a, 3b de s'ouvrir pour laisser passer ou recevoir l'axe du rouleau 2 sans qu'il ne isoit nécessaire de sortir les bagues 3 de la glissière 10. Plus particulièrement, ces décrochements îîa sont conformés pour- permettre aux demi-bagues 3a, 3b de basculer sur les coins des bords de tôle qui définissent la glissière 10 à son extrémité opposée à son fond, lesdits coins étant alors rentrés dans la profondeur des demi-bagues 3a, 3b. The grooves 11 have internal recesses îîa allowing the half-rings 3a, 3b to open to let pass or receive the axis of the roller 2 without it being necessary to remove the rings 3 from the slide 10. More particularly , these recesses îîa are shaped to allow the half-rings 3a, 3b to tilt on the corners of the sheet metal edges which define the slide 10 at its end opposite to its bottom, said corners then being retracted into the depth of the half-rings 3a, 3b.
Une lame ressort cintrée 13 est disposée dans chacune des bagues 3 en s'étendant, d'une demi-bague à l'autre, au voisinage de ladite tranche qui est destinée à être disposée du côté du fond 8 du bâti 1. A curved spring leaf 13 is placed in each of the rings 3, extending from one half-ring to the other, in the vicinity of said edge which is intended to be placed on the side of the bottom 8 of the frame 1.
Lorsque les deux demi-bagues 3a, 3b sont fermées l'une sur l'autre, cette lame ressort 13 est cintrée avec une concavité tournée vers l'axe du rouleau 2. Elle exerce alors sur lesdites demi-bagues 3a, 3b une force qui tend à les maintenir fermées. When the two half-rings 3a, 3b are closed one on the other, this leaf spring 13 is bent with a concavity turned towards the axis of the roller 2. It then exerts on said half-rings 3a, 3b a force which tends to keep them closed.
Par conséquent, ladite lame 13 s'oppose à l'ouverture des demi-bagues 3a, 3b lorsque le rouleau 2 est légèrement écarté du fond 8 du bâti 1 par l'épaisseur de l'élément destiné à être imprimé, qui peut être aussi bien une feuille de papier qu'une carte en plastique. Consequently, said blade 13 opposes the opening of the half-rings 3a, 3b when the roller 2 is slightly spaced from the bottom 8 of the frame 1 by the thickness of the element intended to be printed, which can also be a sheet of paper than a plastic card.
Ladite lame ressort 13 contribue ainsi à maintenir le rouleau 2 en pression sur la tête thermique 7. Said spring blade 13 thus contributes to keeping the roller 2 under pressure on the thermal head 7.
C'est ce qui a été illustré sur la figure 5a. This is what has been illustrated in FIG. 5a.
Par contre la concavité de cette lame ressort 13 change de sens lorsque l'on ouvre les deux demi-bagues 3a, 3b l'une par rapport à l'autre, de sorte que ladite lame 13 exerce alors sur lesdites demi-bagues une force qui tend à les maintenir ouvertes. On the other hand, the concavity of this leaf spring 13 changes direction when the two half-rings 3a, 3b are opened relative to each other, so that said blade 13 then exerts on said half-rings a force which tends to keep them open.
Ainsi, lorsqu'un effort de traction est exercé sur le rouleau 2 - par exemple lorsqu'un opérateur ouvre le capot à papier du mécanisme - les bagues 3 commencent par coulisser dans les glissières 10, puis lorsque les décrochements îîa sont à la hauteur des coins des glissières 10, elles s'ouvrent légèrement si cet effort est suffisant. Les lames ressort 13 changent alors d'orientation ce qui permet aux bagues de s'ouvrir totalement pour libérer-ou recevoir l'axe du rouleau 2. Thus, when a tensile force is exerted on the roller 2 - for example when an operator opens the paper cover of the mechanism - the rings 3 start by sliding in the slides 10, then when the recesses îîa are at the height of the corners of the slides 10, they open slightly if this effort is sufficient. The spring blades 13 then change orientation which allows the rings to open completely to release or receive the axis of the roller 2.
C'est ce qu'illustre la figure 5b sur laquelle on a représenté la cinématique d'escamotage du rouleau 2. This is illustrated in FIG. 5b in which the kinematics of retraction of the roller 2 have been shown.
Les deux bagues 3 sont moulées en un matériau plastique, ce qui permet d'isoler l'axe du rouleau 2 des vibrations du bâti 1. The two rings 3 are molded from a plastic material, which makes it possible to isolate the axis of the roller 2 from the vibrations of the frame 1.
Le fond 8 du bâti 1 porte deux pièces 14 en U qui forment étrier et qui reçoivent l'axe du rouleau 2. Ces deux pièces 14 permettent d'aligner précisément ledit rouleau 2 sur la ligne des points de la tête thermique 7. The bottom 8 of the frame 1 carries two U-shaped parts 14 which form a stirrup and which receive the axis of the roller 2. These two parts 14 make it possible to precisely align said roller 2 with the line of the points of the thermal head 7.
Le mécanisme d'impression qui vient d'être décrit utilise par exemple un moteur 6 de 10 mm de diamètre et un rouleau 2 de 8 mm de diamètre. The printing mechanism which has just been described uses for example a motor 6 of 10 mm in diameter and a roller 2 of 8 mm in diameter.
I1 est par exemple prévu pour permettre une impression de cartes plastiques d'une épaisseur de l'ordre de lmm et présente une hauteur totale de 12 mm, une profondeur inférieure à 35 mm et une largeur, bâti 1 et engrenage 5 compris, inférieure à 70 mm (pour des feuilles ou cartes à imprimer d'une largeur de 60 mm). I1 is for example provided to allow printing of plastic cards with a thickness of the order of lmm and has a total height of 12 mm, a depth less than 35 mm and a width, frame 1 and gear 5 included, less than 70 mm (for sheets or cards to be printed with a width of 60 mm).
Comme on l'aura compris, ce mécanisme d'impression est d'un encombrement particulièrement réduit. As will be understood, this printing mechanism is particularly compact.
Dans la variante de réalisation illustrée sur les figures 6 et 7, il n'est pas prévu de bague plastique pour recevoir l'axe du rouleau d'entraînement 2, celui-ci étant directement monté rotatif dans des gorges 15 en U que présentent les bords 9. In the alternative embodiment illustrated in FIGS. 6 and 7, there is no provision for a plastic ring for receiving the axis of the drive roller 2, the latter being directly rotatably mounted in grooves 15 in U which the edges 9.
Des lames ressort 16 portées par le fond du bâti 1 sont rabattues sur l'axe du rouleau 2, de part et d'autre de celui-ci, pour maintenir ledit rouleau 2 en appui sur la tête d'impression 7. Spring blades 16 carried by the bottom of the frame 1 are folded down on the axis of the roller 2, on either side of the latter, to keep said roller 2 in abutment on the print head 7.
Des cames (non représentées) permettent de soulever ces lames ressort 16 par rapport au rouleau 2 pour les maintenir dans une position haute lors de 1 'escamotage. Cams (not shown) allow these spring blades 16 to be lifted relative to the roller 2 in order to keep them in a high position during the retraction.
Pour l'une et l'autre des deux variantes de réalisations qui viennent d'être décrites, deux cheminements sont envisageables pour les feuilles ou cartes qui sont imprimées. For both of the two variant embodiments which have just been described, two paths can be envisaged for the sheets or cards which are printed.
Dans un premier cheminement, les feuilles ou cartes sortent horizontalement,en se déplaçant parallèlement au fond du bâti 1. In a first path, the sheets or cards come out horizontally, moving parallel to the bottom of the frame 1.
Dans un second cheminement possible, il est prévu des déflecteurs (non représentés) qui ramènent les feuilles dans une direction où elles sortent sensiblement perpendiculairement au fond du bâti. Un massicot est monté sur le bâti, en sortie des feuilles. In a second possible path, deflectors are provided (not shown) which bring the sheets back in a direction where they come out substantially perpendicular to the bottom of the frame. A cutter is mounted on the frame, at the exit of the sheets.
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