FR2915614A1

FR2915614A1 - SUPPORT OF IMAGES RENEWABLE ELECTRONICALLY.

Info

Publication number: FR2915614A1
Application number: FR0703066A
Authority: FR
Inventors: Jean Pierre Lazzari; Jean Marc Lazzari
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-04-27
Filing date: 2007-04-27
Publication date: 2008-10-31
Also published as: WO2008139045A1

Abstract

Support d'image renouvelable électroniquement comprenant une feuille souple transparente (100) revêtue d'une couche semi réfléchissante (101) comprenant des sous pixels (102) aux trois couleurs fondamentales, ces trois couleurs étant transparentes, l'ensemble étant revêtu d'une couche de protection (103) transparente et planarisée.Application aux afficheurs d'images de grande taille.Electronically renewable image carrier comprising a transparent flexible sheet (100) coated with a semi-reflecting layer (101) comprising sub pixels (102) in the three basic colors, these three colors being transparent, the assembly being coated with a protective layer (103) transparent and planarisée.Application to display large images.

Description

SUPPORT D'IMAGES RENOUVELABLES ELECTRONIQUEMENTSUPPORT OF ELECTRONICALLY RENEWABLE IMAGES

DESCRIPTIF Domaine d'application de l'invention: La présente invention a pour but un support d'images renouvelables électroniquement. Elle trouve des applications notamment dans les écrans publicitaires, de préférence de grande taille, installés par exemple dans les lieux publics. L'invention concerne plus particulièrement le support sur lequel les images renouvelables électroniquement sont réalisées. DESCRIPTION FIELD OF APPLICATION OF THE INVENTION The present invention aims at an electronically renewable image support. It finds applications including advertising screens, preferably large, installed for example in public places. The invention relates more particularly to the medium on which the electronically renewable images are made.

Etat de l'art antérieur: Les affiches publicitaires, sont généralement imprimées sur du papier qui est le substrat le plus largement utilisé. Les affiches sont collées sur un mur ou un panneau destiné à cet usage. Les images sont souvent imprimées en utilisant les techniques dites de jet d'encre, notamment pour les grandes surfaces. Une fois imprimée, l'encre pénètre dans les fibres du papier, et se fixe par évaporation des solvants qui la composent. State of the Art: Advertising posters are generally printed on paper which is the most widely used substrate. Posters are stuck on a wall or sign for this purpose. Images are often printed using so-called inkjet techniques, especially for large surfaces. Once printed, the ink penetrates into the fibers of the paper, and is fixed by evaporation of the solvents that compose it.

D'autres substrats sont également utilisés sous forme de rouleaux, qui disposés à l'intérieur de présentoirs permettent d'exposer plusieurs images, par un mécanisme d'enroulement et de déroulement des rouleaux. Ces substrats doivent être résistants, stables, et réalisables en grande surface. C'est ainsi que des feuilles de polyester revêtues d'un enduit spécial afin de faciliter l'adhérence de l'encre, sont largement utilisées. Ces afficheurs offrent une qualité d'image très supérieure aux affiches papier, collées sur un support vertical. En effet, la transparence du substrat polyester, permet de rétro éclairer les images ce qui produit un rendu visuel de haute qualité. De plus, plusieurs images sont présentées en alternance. Malgré les qualités indéniables de ces afficheurs, ils présentent néanmoins de nombreux inconvénients. Lorsque l'on veut changer une image, il faut qu'un technicien de maintenance se déplace, et change les ]0 rouleaux de l'afficheur. En amont de cette opération, une logistique importante est nécessaire : impression des images, stockage et distribution des rouleaux, recyclage des rouleaux anciens, qui augmentent considérablement le coût de fonctionnement de ces 15 afficheurs. Comme cette logistique est lourde et complexe, ce type d'afficheur ne permet pas d'afficher des images relatives à un évènement qui vient de se produire. Cet affichage événementiel, est impossible avec ces dispositifs. 20 C'est ainsi que des solutions ont été proposées, afin d'éviter ce problème. Il a été proposé d'imprimer une image, directement sur le substrat déroulant, à l'intérieur même de l'afficheur, en utilisant les techniques de jet d'encre. Afin de pouvoir renouveler 25 les images, l'encre ne sèche pas, sur son support, puis après exposition de l'image, le support est nettoyé de son encre, qui est éliminée. Ces solutions sont décrites notamment dans les brevets Japonais JP6046225, JP2003337548. Si les dispositifs décrits 30 par ces brevets présentent certains avantages par rapport aux dispositifs déroulants classiques, à image permanente, ils consomment énormément d'encre. La récupération de l'encre, mélange les couleurs, ce qui fait que l'encre récupérée, ne peut pas être réutilisée. L'encre récupérée est donc stockée dans un réservoir poubelle. Mais la quantité d'encre, fonction du nombre d'images, et de la taille de ces images, peut atteindre plusieurs litres par jour. Il n'est pas possible de stocker des quantités d'encre aussi importantes. Ce problème est si difficile, que le brevet JP2002251150 décrit même un dispositif de décomposition de l'encre par des rayons ultraviolets, afin d'éliminer l'encre au fur et à mesure du nettoyage du substrat. Afin d'éviter ces inconvénients, il a été proposé de déposer par les techniques de jet d'encre, une gel opaque, monochrome, sur une surface plane recouverte de sous pixels aux trois couleurs fondamentales. La couleur des sous pixels est transparente. Chaque sous pixel est plus ou moins recouvert du gel opaque, selon la quantité de gouttes de gel déposées par les buses à jet d'encre, formant ainsi différents niveaux de gris sur chaque sous pixel. Le gel monochrome et opaque, est récupérable et recyclable. L'image obtenue est de grande qualité. La demande de brevet français N 06/08723 du 5 octobre 2006 décrit un tel dispositif. Si ce dispositif offre de nombreux avantages par rapports aux précédents, la vision diurne des images offre une qualité relativement médiocre car les images rétro éclairées sont peu visibles en pleine clarté. La présente invention, a pour but de remédier à ces inconvénients, en proposant un nouveau support d'images renouvelables électroniquement, l'image pouvant être vue en pleine lumière, ou rétro éclairée lorsque la lumière ambiante est insuffisante. Le support comprend une surface transparente qui peut être rigide ou souple, revêtue d'une première couche semi réfléchissante, sur laquelle sont peints des sous pixels aux trois couleurs fondamentales, ces couleurs étant transparentes. Les sous pixels sont recouverts d'une fine couche de protection, afin que la récupération du gel monochrome et opaque déposé selon la demande de brevet français 06/08723 n'altère pas les sous pixels. Dans une ambiance diurne et ensoleillée, la lumière extérieure traverse les sous pixels, en traversant les surfaces non recouvertes par le gel opaque, des sous pixels, et se réfléchit sur la surface semi transparente située sous les sous pixels, pour revenir en direction de l'observateur. Dans une ambiance nocturne, la lumière émise par les sources lumineuses situées à l'arrière du support objet de l'invention, selon la demande de brevet précédente, traversent le support transparent, la couche semi réfléchissante, et les sous pixels, en passant au travers de leur surface non recouverte par le gel opaque. De façon plus précise, l'invention a pour objet un support d'images renouvelables de grande dimension et de grande qualité en terme de résolution et de nombre de couleurs, le support étant constitué d'un plan transparent qui peut être rigide ou souple, qui peut être constitué d'une feuille de polyester par exemple. Ce support est revêtu d'une couche semi réfléchissante sur laquelle sont peints aux trois couleurs fondamentales de petites surfaces répétitives appelées sous pixels, les couleurs étant transparentes. Entre les sous pixels, des mires d'alignement sont réparties uniformément sur le support, servant à asservir la position des buses à jet d'encre, par rapport à la position des surfaces des sous pixels. En effet, il peut arriver que le support souple en polyester se déforme. La projection des gouttes de gel opaque par les buses à jet d'encre, doit atteindre précisément les sous pixels concernés, malgré leur désalignement induit par la déformation du support. Les sous pixels sont revêtus d'une couche de protection dont l'épaisseur est inférieure à la plus petite dimension des sous pixels, afin d'éviter des problèmes de parallaxe, lorsque l'observateur n'est pas situé en face de l'image. De toute façon, les caractéristiques et avantages de l'invention, apparaîtront mieux après la description qui suit, donnée à titre explicatif et nullement limitatif. Cette description se réfère aux dessins annexés, sur lesquels : - -La figure 1 montre en coupe les différentes couches constituant le support objet de l'invention. --La figure 2 montre une coupe agrandie du support objet de l'invention - -La figure 3 montre une vue en plan du support objet de l'invention La figure 1 montre une coupe du support objet de l'invention. La base du support (100) est constituée d'une feuille souple en polyester par exemple. Son épaisseur est comprise entre quelques dizaines de microns, et un millimètre selon la taille de l'image. Sur une des faces du support (100), on dépose selon les techniques connues de l'homme de l'art, une couche mince semi réfléchissante (101). Sur cette couche mince, on imprime, selon les techniques connues de l'homme de l'art, les sous pixels (102) aux trois couleurs fondamentales. Ces couleurs sont transparentes. En l'absence du gel opaque, la surface du support comprenant les sous pixels, apparaît blanche. Les sous pixels sont ensuite revêtus d'une couche protectrice (103) transparente. L'épaisseur de cette couche protectrice est inférieure à la taille des sous pixels, afin d'éviter des problèmes de parallaxe, si l'observateur n'est pas situé dans l'axe de l'image. Son épaisseur est comprise entre quelques microns et quelques centaines de micron selon la taille des sous pixels. Les gouttelettes de gel doivent en effet être le plus près possible de la surface des sous pixels. Pour réaliser l'image, les buses à jet d'encre projettent des gouttelettes de gel monochrome opaque, (104) qui recouvrent partiellement ou totalement la surface des sous pixels afin de constituer les niveaux de gris. Ces gouttelettes de gel sont projetées sur la surface de protection (103) des sous pixels. Lorsque le niveau lumineux dans lequel se trouve l'observateur (107) est très faible, c'est-à-dire que l'observateur se trouve dans une ambiance sombre, il est nécessaire que l'image réalisée par les gouttelettes de gel opaque (104) soit lumineuse. Pour se faire, des moyens de génération de lumière (108) sont situés à l'arrière du support objet de l'invention, par rapport à la surface des sous pixels (102), et produisent des rayons lumineux (106) qui traversent l'ensemble du support (100), de la couche semi réfléchissante (101), la surface des sous pixels (102) et la couche de protection (103). Ce faisceau apparaît à l'oeil de l'observateur (107) avec la couleur du sous pixel qu'il a traversé, et avec une intensité proportionnelle à la surface du sous pixel non couverte par les gouttelettes de gel. Si la surface du sous pixel est totalement recouverte de gel, alors un faisceau de lumière (110) issu de la source (108) sera arrêté par les gouttelettes de gel. Lorsque l'ambiance dans laquelle se situe l'observateur (107) est très éclairée, par exemple en plein soleil, alors la lumière ambiante (105) traverse la couche protectrice (103), les sous pixels (102) se réfléchit sur la surface semi transparente (101) et revient (111) avec la couleur du sous pixel qu'elle a traversée, avec une intensité proportionnelle à la surface non couverte par les gouttelettes de gel projetées sur le sous pixel correspondant. Si le sous pixel est totalement recouvert de gouttelettes de gel, comme ce dernier est opaque, alors la lumière incidente (109) ne sera pas réfléchie, et sera absorbée par les gouttelettes de gel. Other substrates are also used in the form of rolls, which placed inside displays allow to expose several images, by a winding mechanism and roll unwinding. These substrates must be resistant, stable, and achievable in large areas. Thus, polyester sheets coated with a special coating to facilitate the adhesion of the ink, are widely used. These displays offer an image quality far superior to paper posters, glued on a vertical support. Indeed, the transparency of the polyester substrate, allows to backlight the images which produces a high quality visual rendering. In addition, several images are presented alternately. Despite the undeniable qualities of these displays, they nevertheless have many disadvantages. When you want to change an image, it is necessary for a maintenance technician to move, and change the 0 rolls of the display. Upstream of this operation, an important logistics is necessary: image printing, storage and distribution of rolls, recycling of old rolls, which considerably increase the cost of operation of these 15 displays. As this logistics is cumbersome and complex, this type of display does not allow to display images related to an event that has just occurred. This event display is impossible with these devices. Thus, solutions have been proposed to avoid this problem. It has been proposed to print an image, directly on the scrolling substrate, inside the display itself, using inkjet techniques. In order to be able to renew the images, the ink does not dry on its support, and after exposure of the image, the support is cleaned of its ink, which is eliminated. These solutions are described in particular in Japanese Patent JP6046225, JP2003337548. If the devices described by these patents have certain advantages over conventional, permanent image drop-down devices, they consume a lot of ink. The recovery of the ink, mixes the colors, so that the ink recovered, can not be reused. The recovered ink is therefore stored in a trash tank. But the amount of ink, depending on the number of images, and the size of these images, can reach several liters per day. It is not possible to store such large amounts of ink. This problem is so difficult that patent JP2002251150 even describes a device for decomposing the ink with ultraviolet rays in order to eliminate the ink as the substrate is cleaned. In order to avoid these drawbacks, it has been proposed to deposit, by inkjet techniques, an opaque, monochrome gel on a flat surface covered with sub-pixels in the three basic colors. The color of the sub pixels is transparent. Each sub-pixel is more or less covered with the opaque gel, depending on the amount of gel drops deposited by the ink jet nozzles, thus forming different levels of gray on each sub-pixel. The monochrome and opaque gel is recoverable and recyclable. The image obtained is of high quality. French patent application N 06/08723 of October 5, 2006 describes such a device. While this device offers many advantages over the previous ones, the diurnal vision of the images offers a relatively poor quality because the backlit images are not very visible in full clarity. The object of the present invention is to overcome these drawbacks by proposing a new electronically renewable image medium, the image being able to be seen in full light, or backlit when the ambient light is insufficient. The support comprises a transparent surface which can be rigid or flexible, coated with a first semi-reflecting layer, on which sub-pixels with the three basic colors are painted, these colors being transparent. The sub-pixels are covered with a thin layer of protection, so that the recovery of the monochrome and opaque gel deposited according to the French patent application 06/08723 does not alter the sub-pixels. In a daytime and sunny atmosphere, the external light passes through the sub-pixels, crossing the surfaces not covered by the opaque gel, sub-pixels, and is reflected on the semi-transparent surface under the sub-pixels, to return towards the sub-pixels. 'observer. In a nocturnal environment, the light emitted by the light sources located at the rear of the support object of the invention, according to the previous patent application, pass through the transparent support, the semi-reflecting layer, and the sub-pixels, passing through through their surface not covered by the opaque gel. More precisely, the subject of the invention is a medium of large and high quality renewable images in terms of resolution and number of colors, the support consisting of a transparent plane that can be rigid or flexible, which can be made of a polyester sheet for example. This support is coated with a semi-reflective layer on which are painted in the three basic colors of small repetitive surfaces called sub-pixels, the colors being transparent. Between the sub-pixels, alignment patterns are uniformly distributed on the support, serving to slave the position of the ink jet nozzles, with respect to the position of the sub-pixel surfaces. Indeed, it may happen that the flexible polyester support is deformed. The projection of the opaque gel drops by the inkjet nozzles must reach precisely the sub pixels concerned, despite their misalignment induced by the deformation of the support. The sub-pixels are coated with a protective layer whose thickness is smaller than the smallest dimension of the sub-pixels, in order to avoid parallax problems, when the observer is not located in front of the image . In any case, the features and advantages of the invention will appear better after the description which follows, given for explanatory purposes and in no way limiting. This description refers to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 shows in section the various layers constituting the support object of the invention. FIG. 2 shows an enlarged section of the support object of the invention; FIG. 3 shows a plan view of the support object of the invention. FIG. 1 shows a section of the support object of the invention. The base of the support (100) consists of a flexible sheet of polyester for example. Its thickness is between a few tens of microns, and a millimeter depending on the size of the image. On one of the faces of the support (100) is deposited according to the techniques known to those skilled in the art, a thin semi-reflective layer (101). On this thin layer is printed, according to the techniques known to those skilled in the art, the sub pixels (102) to the three basic colors. These colors are transparent. In the absence of the opaque gel, the surface of the support comprising the sub-pixels appears white. The sub-pixels are then coated with a transparent protective layer (103). The thickness of this protective layer is smaller than the size of the sub-pixels, in order to avoid parallax problems, if the observer is not located in the axis of the image. Its thickness is between a few microns and a few hundred microns depending on the size of the sub-pixels. The gel droplets must indeed be as close as possible to the surface of the sub-pixels. To produce the image, the inkjet nozzles project opaque monochrome gel droplets (104) that partially or fully cover the surface of the subpixels to form the gray levels. These gel droplets are projected onto the protective surface (103) of the sub pixels. When the light level in which the observer (107) is very low, that is to say that the observer is in a dark environment, it is necessary that the image made by the droplets of opaque gel (104) is bright. To do this, light generating means (108) are located behind the support object of the invention, with respect to the surface of the sub pixels (102), and produce light rays (106) which pass through the all of the support (100), the semi-reflecting layer (101), the surface of the sub-pixels (102) and the protective layer (103). This beam appears in the eye of the observer (107) with the color of the sub-pixel that he has crossed, and with an intensity proportional to the surface of the sub-pixel not covered by the gel droplets. If the surface of the sub-pixel is completely covered with gel, then a beam of light (110) from the source (108) will be stopped by the gel droplets. When the environment in which the observer (107) is located is very bright, for example in full sun, then the ambient light (105) passes through the protective layer (103), the sub pixels (102) is reflected on the surface semi-transparent (101) and returns (111) with the color of the sub-pixel that it has crossed, with an intensity proportional to the surface not covered by the gel droplets projected on the corresponding sub-pixel. If the sub-pixel is completely covered with gel droplets, as the latter is opaque, then the incident light (109) will not be reflected, and will be absorbed by the gel droplets.

Il est à noter que la lumière (105) peut être générée par des projecteurs (112) qui illuminent la surface des sous pixels, ce qui produira les mêmes effets qu'une ambiance très éclairée dans laquelle se trouverait l'observateur (107). It should be noted that the light (105) can be generated by projectors (112) which illuminate the surface of the sub pixels, which will produce the same effects as a very bright atmosphere in which the observer would be (107).

La figure 2 montre une vue agrandie de la coupe du support selon l'invention. Le support souple transparent (100) est revêtu de la couche semi réfléchissante (101) sur laquelle les sous pixels (102) sont imprimés. Comme le montre la figure 2, les sous pixels (102), constitués d'une couche d'encre aux couleurs fondamentales, ne sont pas plan. Ils font apparaître une certaine topographie d'autant plus importante que l'épaisseur de l'encre colorée utilisée est importante. De ce fait, si les gouttelettes de gel (104) étaient déposées directement sur la surface des sous pixels, le gel pénétrerait dans les interstices de la surface colorée des sous pixels. Figure 2 shows an enlarged view of the section of the support according to the invention. The transparent flexible medium (100) is coated with the semi-reflective layer (101) on which the sub pixels (102) are printed. As shown in Figure 2, the sub pixels (102), consisting of an ink layer with the basic colors, are not plane. They show a certain topography all the more important that the thickness of the colored ink used is important. As a result, if the gel droplets (104) were deposited directly on the surface of the sub pixels, the gel would penetrate the interstices of the colored surface of the subpixels.

Il convient donc de planariser la surface des sous pixels, afin que le gel soit déposé sur une surface parfaitement plane, et lisse, ce qui est indispensable pour pouvoir le récupérer sans laisser de trace de gel en surface. It is therefore advisable to planarize the surface of the sub-pixels so that the gel is deposited on a perfectly flat and smooth surface, which is essential to be able to recover it without leaving a trace of gel on the surface.

La couche de protection (103) est transparente, et outre ses vertus de protection de la surface des sous pixels joue ce rôle de planarisation. La couche (103) est déposée par enduction sous forme liquide, sur la surface des sous pixels, afin qu'elle pénètre bien tous les interstices de cette surface. C'est ainsi que selon les techniques connues de l'homme de l'art, la viscosité, la tension superficielle, constituant la couche (103) sont optimisées pour obtenir ce résultat. The protective layer (103) is transparent, and in addition to its virtues of protecting the surface of sub-pixels plays this role of planarization. The layer (103) is deposited by coating in liquid form, on the surface of the sub-pixels, so that it penetrates well all the interstices of this surface. Thus, according to the techniques known to those skilled in the art, the viscosity, the surface tension constituting the layer (103) are optimized to obtain this result.

La couche (103) a également pour but de protéger la surface des sous pixels. Lors de la récupération du gel, des moyens mécaniques sont utilisés, telles que raclette en caoutchouc, ou brosse rotative. Ces frottements mécaniques pourraient endommager la surface des sous pixels. Les propriétés physico chimiques de la couche (103) qui peut inclure des composants à. base de téflon, pour protéger mécaniquement la surface des sous pixels. The layer (103) also aims to protect the surface of the sub-pixels. During the recovery of the gel, mechanical means are used, such as rubber squeegee, or rotary brush. This mechanical friction could damage the surface of the sub pixels. The physicochemical properties of the layer (103) which may include components. Teflon base, to mechanically protect the surface of subpixels.

La figure 3 montre une vue en plan du support (100) objet de l'invention. Les sous pixels (102) sont représentés par de petits carrés uniformément répartis sur la surface du support. La projection des gouttelettes de gel par les buses à jet d'encre, doit être relativement précise, afin que le gel soit déposé au bon endroit dans le périmètre des sous pixels. Le support (100) est souple. Il peut être enroulé ou déroulé afin de faire apparaître différentes images. Au cours de ces mouvements, ou de variations de températures localisées, le support objet de l'invention peut subir de légères déformations. Comme les buses à jet d'encre sont linéairement guidées, il peut arriver que les gouttelettes de gel ne soient pas dirigées au bon endroit sur la surface des sous pixels. Le support, objet de l'invention, comporte des mires d'alignement (200) uniformément réparties. Ces mires peuvent être optiques, ou magnétiques. Les buses à jet d'encre sont montées sur une plateforme mobile, comportant des détecteurs capables de repérer la position des mires, afin de positionner la plateforme supportant les buses à jet d'encre précisément par rapport aux mires d'alignement (200) durant le balayage de l'écran par les buses à jet d'encre malgré des déformations possibles du support objet de l'invention. Figure 3 shows a plan view of the support (100) object of the invention. The sub pixels (102) are represented by small squares uniformly distributed over the surface of the support. The projection of the gel droplets by the ink jet nozzles must be relatively precise, so that the gel is deposited at the right place in the perimeter of the sub-pixels. The support (100) is flexible. It can be rolled up or unwound to bring up different images. During these movements, or localized temperature variations, the support object of the invention can undergo slight deformations. Since the ink jet nozzles are linearly guided, it may happen that the gel droplets are not directed to the right place on the surface of the subpixels. The support object of the invention comprises alignment patterns (200) uniformly distributed. These patterns can be optical, or magnetic. The inkjet nozzles are mounted on a movable platform, having sensors capable of locating the position of the sights, to position the platform supporting the ink jet nozzles precisely with respect to the alignment patterns (200) during the scanning of the screen by the ink jet nozzles despite possible deformations of the support object of the invention.

3030

Claims

1. Image support electronically renewable by projection of an opaque gel (104) recoverable and recyclable, characterized in that the support consists of a flexible sheet (100) transparent covered on one of its faces by a semi-reflective layer (101) coated with sub pixels (102) to the three basic colors, these three colors being transparent, the sub pixels being coated with a protective layer (103).

2. Electronically renewable image carrier according to claim 1 characterized in that alignment patterns (200) are uniformly distributed on the surface of the support.

3.Electronically renewable image carrier according to claim 1, characterized in that the protective layer (103) is transparent and planarized.

Electronically renewable image carrier according to claim 3, characterized in that the protective layer (103) has a small thickness with respect to the size of the sub-pixels (102).

5. Electronically renewable image carrier according to claim 2 characterized in that the alignment patterns are magnetic or optical.

Electronically renewable image as claimed in any of claims 1 to 5.30