EP0655031B1 - Dispositif ouvrant d'impression thermique - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a thermal printing device in which the placement and removal of the print medium is facilitated.
- Thermal printing media generally consist of rolls of sheet material which are unwound under a print head by means of a drive roller (or capstan) and which are cut into sections to make a separate sheet ( or a ticket ).
- US-A-4297039 describes a thermal printing device for paper comprising, in a chassis, a thermal printing head and a paper drive roller, the chassis being in two parts which are movable relative to the other between a position in which the head and the roller are distant and a position in which the head is in contact with the roller, and, downstream of the print head, with respect to the direction of travel of the paper, l one of the chassis parts carries the rotary blade and the stationary blade of a paper cutting member.
- One of the main drawbacks of this type of device lies in the difficulty of introducing the initiation of a roller into the print head and between the cutting blades of the device for cutting into sections.
- the printing head is separated from the capstan to move them away from one another parallel to the axis of the capstan.
- the capstan is then secured to a chassis element pivoting on a fixed element which carries the print head.
- the swivel cover is of relatively complex kinematics to avoid rubbing contact between the capstan and the head during their installation or their separation.
- the support of the capstan is therefore driven by a separation movement first substantially perpendicular to the head and then a release movement parallel to the head when the capstan is out of contact with the head.
- the present invention intends to simplify the construction of thermal printing devices which have the possibility of being open to facilitate the introduction of the strip of paper; it also has the advantage of greater simplicity in use than existing devices.
- the printhead is carried elastically by a fixed chassis part while the drive roller is carried by a mobile chassis part articulated on the fixed chassis so that when the chassis is closed , the contact zone of the line of heating points of the print head on the paper drive roller is located behind the diameter of this roller passing through the articulation of the movable chassis on the fixed chassis seen in the direction of closing of the frame around its articulation.
- the part of the print head located in front of the line of heating points is profiled to provide a surface forming a movement cam of the head, against the effect of an elastic member when the roll of support in the direction of closing the cover.
- This direct contact does not cause any deterioration or premature wear of the head or the capstan, contrary to what was feared, which avoids the installation of cam devices. , outside the capstan and the print head. Indeed, the capstan rolls without sliding on this cam surface (covered with paper) without therefore producing friction between the head and the paper which could be entrained by the roller.
- the absence of a complex cam mechanism makes the overall size of the device as small as possible.
- the invention also proposes to add a paper cutting member also opening.
- the fixed frame carries the rotary blade of this cutting member downstream of the print head relative to the direction of travel of the paper, the stationary blade being carried by the cover downstream of the support roller.
- This stationary blade is integral with a support elastically coupled to the cover, this support or the blade forming a deflection surface for the path of the paper at the outlet of the print head.
- the box in which it is contained has a fixed part 1, which can for example belong to the chassis of a machine in which the printer is only a part, for example a cash register.
- This chassis 1 comprises the means necessary for fixing the thermal printing head 2 essentially comprising a ceramic substrate 3 which carries the line of heating points 4 and the chips 5 for controlling their supply. Opposite the line of dots and the electronic members, the substrate 3 carries a heat dissipation radiator 6.
- This print head is articulated around an axis 7 on the fixed part 1 of the chassis and is pushed, around the axis 7 against a fixed stop 8 by a spring 9.
- the above representation of the thermal head is quite schematic and does not include all the electrical elements and conductors of its power supply and its connection with the control microprocessor.
- the fixed part of the chassis has a compartment 11 which can receive a roll 12 of thermally sensitive paper.
- This compartment is closed by a cover 13 which, for example, is articulated on the fixed part 1 of the chassis around an axis substantially parallel to the line of points 4 (therefore perpendicular to the plane of the figure) located on line 14.
- the cover 13 In its part opposite its articulation axis on part 1 of the chassis, the cover 13 is equipped with a roller 15, called capstan, which extends parallel to the articulation axis of the cover 13.
- This roller is integral in rotation with a toothed wheel 16 capable of engaging with a conjugate toothed wheel 17 carried by the fixed part of the chassis and forming the last wheel of a motor assembly not shown which, in known manner, is controlled in synchronism with the impression.
- the end generator of the capstan roller 15 describes the arc 18 which interferes with the end of the print head 2.
- the arrows F and O respectively indicate the closing and opening directions of the cover by pivoting about its hinge axis. 2 has its end (the end of the heater 6) is profiled so that when the lid is closed, the capstan 15, rollable end, pivots the head around the axis 7, against the spring force 9.
- This profiled surface can be an inclined or rounded surface, the effect of which is to clear the print head to the left when the roller 15 passes, when the cover 13 is closed.
- the closed position of the cover is reached when the axis 15 a of the capstan 15 has reached the bottom of a slot 19 in the fixed part of the chassis 1, the wheel 16 meshing with the wheel 17.
- the line of heating points 4 is located above of line 14, that is to say above the diameter of the capstan which passes through the hinge pin of the cover behind this line in the direction F of closing.
- the print head 2 thereby forms a sort of lock for retaining the closed cover.
- the device according to the invention further comprises a member for cutting the paper from the print head.
- This cutting member is constituted, in known manner, by a rotating blade 20 cooperating with a stationary blade 21.
- the rotating blade is carried by the fixed part 1 of the frame, above the printing head 2.
- the stationary blade 21 is integral with a support 22 articulated at 23 on the cover 13 of the frame. This support is subjected to the effect of a spring 24 tending to rotate it around the axis 23 counterclockwise, towards a stop not shown, which retains the support 22 in a determined position while the cover 13 is open. Closing the cover carries the support 22 in contact with the support of the rotating blade 20, so that the wire of the stationary blade 21 crosses the wire of the rotating blade 20, and this under the pressure created by the spring 24.
- the movable blade 20 is coupled in rotation to a motor carried by the fixed part 1 of the frame. This training is not shown.
- the blades used can be ceramic.
- a shock between the two blades must be avoided when the cover is closed.
- the blade 21 (or its support) forms a surface 25 for deflecting the path of the paper 26 from the roll 12 beyond the printer.
- This surface 25 makes an obtuse angle with the tangent to the capstan passing through the line of points, the value of this angle being approximately 135 °.
- This arrangement is advantageous because it curves the paper before it passes through the cutting member, this curve giving it a certain "nervousness" which improves the action of the movable blade 20 during cutting and tends, after cutting, to keep the paper engaged between the two blades apart.
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
- Handling Of Sheets (AREA)
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
- Heat Sensitive Colour Forming Recording (AREA)
Description
- La présente invention concerne un dispositif d'impression thermique dans lequel la mise en place et le retrait du support d'impression sont facilités.
- Les supports d'impression thermique sont généralement constitués par des rouleaux de matériaux en feuille qui sont déroulés sous une tête d'impression au moyen d'un rouleau d'entraînement (ou cabestan) et qui sont découpés en tronçons pour faire une feuille séparée (ou un ticket...).
- US-A-4297039 décrit un dispositif d'impression thermique d'un papier comportant, dans un châssis, une tête d'impression thermique et un rouleau d'entraînement du papier, le châssis étant en deux parties mobiles l'une par rapport à l'autre entre une position dans laquelle la tête et le rouleau sont éloignés et une position dans laquelle la tête est en appui sur le rouleau, et, en aval de la tête d'impression, par rapport au sens de défilement du papier, l'une des parties de châssis porte la lame rotative et la lame stationnaire d'un organe de coupe du papier.
- L'un des inconvénients principaux de ce type d'appareils réside dans la difficulté à introduire l'amorce d'un rouleau dans la tête d'impression et entre les lames coupantes du dispositif de découpage en tronçons.
- On a déjà proposé des dispositifs dans lesquels la mise en place du support d'impression est réalisée latéralement c'est-à-dire après avoir retiré un capot perpendiculaire aux axes du cabestan et du rouleau pour introduire le support parallèlement à ces axes.
- Il existe également des dispositifs dans lesquels on procède à la séparation de la tête d'impression du cabestan pour les éloigner l'un de l'autre parallèlement à l'axe du cabestan. Le cabestan est alors solidaire d'un élément de châssis pivotant sur un élément fixe qui porte la tête d'impression. Le couvercle pivotant est d'une cinématique relativement complexe pour éviter un contact frottant entre le cabestan et la tête lors de leur mise en place ou de leur séparation. Le support du cabestan est donc animé d'un mouvement de séparation d'abord sensiblement perpendiculaire à la tête puis un mouvement de dégagement parallèle à la tête lorsque le cabestan est hors de contact avec la tête.
- La présente invention entend rendre plus simple la construction des appareils d'impression thermique qui possèdent la possibilité d'être ouverts pour faciliter l'introduction de la bande de papier ; elle présente également l'avantage d'une plus grande simplicité à l'utilisation que les appareils existants.
- A cet effect, elle a donc pour object un dispositif selon la revendication 1.
- Par ailleurs, dans un mode de réalisation la tête d'impression est portée élastiquement par une partie de châssis fixe alors que le rouleau d'entraînement est porté par une partie de châssis mobile articulée sur le châssis fixe de sorte que lorsque le chassis est refermé, la zone de contact de la ligne de points chauffants de la tête d'impression sur le rouleau d'entraînement du papier est située derrière le diamètre de ce rouleau passant par l'articulation du châssis mobile sur le châssis fixe vu dans le sens de fermeture du chassis autour de son articulation. Cette disposition permet d'assurer une pression suffisante, nécessaire au bon maintien du papier sur le cabestan, la tête d'impression formant un verrou élastique à la fermeture du chassis.
- La partie de la tête d'impression située en avant de la ligne de points chauffants est profilée pour offrir une surface formant came de déplacement de la tête, à l'encontre de l'effet d'un organe élastique au passage du rouleau d'appui dans le sens de la fermeture du couvercle. Ce contact direct (avec le ruban de papier comme intermédiaire) n'entraîne aucune détérioration ou usure prématurée de la tête ou du cabestan contrairement à ce que l'on pouvait craindre, ce qui permet d'éviter la mise en place de dispositifs à came, extérieurs au cabestan et à la tête d'impression. En effet, le cabestan roule sans glisser sur cette surface de came (recouverte du papier) sans donc produire de frottements entre la tête et le papier qui pourrait être entraîné par le rouleau. L'absence de mécanisme de cames complexe rend l'encombrement total du dispositif aussi réduit que possible.
- Afin de disposer du bénéfice maximum d'un dispositif d'impression thermique ouvrant, l'invention propose également d'y adjoindre un organe de coupe de papier également ouvrant. Pour ce faire, le châssis fixe porte la lame rotative de cet organe de coupe en aval de la tête d'impression par rapport au sens de défilement du papier, la lame stationnaire étant portée par le couvercle en aval du rouleau d'appui. Cette lame stationnaire est solidaire d'un support attelé élastiquement au couvercle, ce support ou la lame formant une surface de déviation du trajet du papier à la sortie de la tête d'impression.
- D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description donnée ci-après d'un exemple de réalisation de l'invention.
- Il sera fait référence à la figure unique annexée qui représente, vue en coupe, une tête d'impression ouvrante conforme à l'invention.
- Cette figure n'est qu'une représentation partielle de l'imprimante selon l'invention. Le boîtier dans lequel elle est contenue comporte une partie fixe 1, qui peut par exemple appartenir au châssis d'une machine dans laquelle l'imprimante n'est qu'une partie, par exemple une caisse enregistreuse. Ce châssis 1 comporte les moyens nécessaires à la fixation de la tête d'impression thermique 2 comprenant essentiellement un substrat 3 en céramique qui porte la ligne de points chauffants 4 et les puces 5 de commande de leur alimentation. A l'opposé de la ligne de points et des organes électroniques le substrat 3 porte un radiateur 6 de dissipation de la chaleur. Cette tête d'impression est articulée autour d'un axe 7 sur la partie fixe 1 du châssis et est repoussée, autour de l'axe 7 contre une butée fixe 8 par un ressort 9. La représentation ci-dessus de la tête thermique est tout à fait schématique et ne comprend pas tous les éléments et conducteurs électriques de son alimentation et de sa liaison avec le microprocesseur de commande.
- A droite de la figure, la partie fixe du châssis comporte un compartiment 11 qui peut recevoir un rouleau 12 de papier sensible thermiquement. Ce compartiment est fermé par un couvercle 13 qui, par exemple, est articulé sur la partie fixe 1 du châssis autour d'un axe sensiblement parallèle à la ligne de points 4 (donc perpendiculaire au plan de figure) situé sur la ligne 14.
- Dans sa partie opposée à son axe d'articulation sur la partie 1 du châssis, le couvercle 13 est équipé d'un rouleau 15, appelé cabestan, qui s'étend parallèlement à l'axe d'articulation du couvercle 13. Ce rouleau est solidaire en rotation d'une roue dentée 16 susceptible de venir en prise avec une roue dentée conjuguée 17 portée par la partie fixe du châssis et formant la dernière roue d'un ensemble moteur non représenté qui, de manière connue, est commandé en synchronisme avec l'impression.
- Lorsqu'on ouvre ou referme le couvercle 13, la génératrice extrême du rouleau cabestan 15 décrit l'arc de cercle 18 qui interfère avec l'extrémité de la tête d'impression 2. Sur cet arc de cercle les flèches F et O indiquent respectivement les sens de fermeture et d'ouverture du couvercle par pivotement autour de son axe d'articulation. Son extrémité 2a (l'extrémité du radiateur 6) est profilée de manière que lorsque le couvercle est refermé, le cabestan 15, en roulant sur cette extrémité, fasse pivoter la tête autour de l'axe 7, à l'encontre de l'effort du ressort 9. Cette surface profilée peut être une surface inclinée ou un arrondi dont l'effet est de dégager vers la gauche la tête d'impression au passage du rouleau 15, lors de la fermeture du couvercle 13. La position de fermeture du couvercle est atteinte quand l'axe 15a du cabestan 15 est parvenu au fond d'une fente 19 de la partie fixe du châssis 1, la roue 16 engrènant avec la roue 17. La ligne de points chauffants 4 se trouve au-dessus de la ligne 14, c'est-à-dire au-dessus du diamètre du cabestan qui passe par l'axe d'articulation du couvercle derrière cette ligne dans le sens F de fermeture. La tête d'impression 2 forme de ce fait une sorte de verrou de retenue du couvercle fermé.
- Le dispositif selon l'invention comporte en outre un organe de coupe du papier issu de la tête d'impression. Cet organe de coupe est constitué, de manière connue, par une lame tournante 20 coopérant avec une lame stationnaire 21. La lame tournante est portée par la partie fixe 1 du bâti, au-dessus de la tête 2 d'impression. La lame stationnaire 21 est solidaire d'un support 22 articulé en 23 sur le couvercle 13 du bâti. Ce support est soumis à l'effet d'un ressort 24 tendant à le faire tourner autour de l'axe 23 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, en direction d'une butée non représentée, qui retient le support 22 dans une position déterminé alors que le couvercle 13 est ouvert. La fermeture du couvercle porte le support 22 au contact du support de la lame tournante 20, pour que le fil de la lame stationnaire 21 croise le fil de la lame tournante 20, et ce sous la pression créée par le ressort 24. La lame mobile 20 est attelée en rotation à un moteur porté par la partie fixe 1 du bâti. Cet entraînement n'est pas représenté.
- Il faut noter que les lames mises en oeuvre peuvent être en céramique. Dans ce cas il faut éviter un choc entre les deux lames lors de la fermeture du couvercle. On aura prévu dans ce but que le support 22, qui est métallique porte, par une partie extérieure à la lame 21 en céramique, lors de la fermeture du couvercle, sur une partie du support 20a de la lame 20, extérieure à cette lame et qui peut être conformée en came (excentrique) pour, lors de la fermeture, que le contact entre les supports prohibe le contact entre les lames et qu'après mise en rotation de la lame rotative, les lames en céramique viennent au contact l'une de l'autre dans un mouvement progressif.
- Il faut enfin remarquer, sur cette figure, que lorsque le couvercle 13 est fermé, la lame 21 (ou son support) forme une surface 25 de déviation du trajet du papier 26 issu du rouleau 12 au-delà de l'imprimante. Cette surface 25 fait un angle obtus avec la tangente au cabestan passant par la ligne de points, la valeur de cet angle étant d'environ 135°. Cette disposition est avantageuse car elle courbe le papier avant son passage dans l'organe de coupe, cette courbe lui donnant une certaine "nervosité" qui améliore l'action de la lame mobile 20 lors de la coupe et tend, après la coupe, à maintenir le papier engagé entre les deux lames écartées.
Claims (6)
- Dispositif d'impression thermique d'un papier (26), comportant, dans un châssis, une tête (2) d'impression thermique et un rouleau (15) d'entraînement du papier, le châssis comprenant deux parties (1, 13) mobiles l'une par rapport à l'autre entre une position dans laquelle la tête (2) et le rouleau (15) sont éloignés et une position dans laquelle la tête (2) est en appui sur le rouleau (15), caractérisé en ce qu'en aval de la tête d'impression (2), par rapport au sens de défilement du papier, l'une des parties de châssis (1) porte la lame mobile (20) d'un organe de coupe du papier, la lame stationnaire (21) de cet organe étant portée l'autre partie (13) de châssis.
- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lame stationnaire (21) est portée par un support (22) attelé élastiquement à la partie correspondante (13) de châssis.
- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support (23) de la lame stationnaire (21) est articulé (23) à la partie correspondante de châssis (13).
- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support (22) de la lame stationnaire présente, en amont de l'arête de coupe dans le sens de défilement du papier, une surface (25) de déviation du trajet du papier (26) qui forme un angle obtus avec la tangente au rouleau d'entraînement (15) au droit de la ligne (4) de points chauffants.
- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, la tête d'impression comportant de manière connue une ligne (4) de points chauffants, les parties de châssis sont articulées l'une à l'autre de sorte que la zone de contact de la ligne (4) de points chauffants de la tête (2) d'impression sur le rouleau (15) d'entraînement du papier (26) est située derrière le plan contenant le diamètre (14) de ce rouleau passant par l'articulation des parties (1, 13) de châssis dans le sens du rapprochement de ces parties.
- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la partie (2a) de la tête d'impression (2) située à l'avant de la ligne (4) de points chauffants est profilée pour offrir une surface formant came de déplacement de la tête (2), à l'encontre de l'effet d'un organe élastique (9), au passage du rouleau (15) d'appui dans le sens du rapprochement des parties de châssis.
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