FR3036650A1 - Procede et dispositif de gestion de la qualite d'encre d'une imprimante a jet d'encre - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé de calibration d'une imprimante à jet d'encre, laquelle comporte un circuit fluidique (4), une tête d'impression (1) reliée au circuit fluidique par un ombilic (19), ce procédé comportant au moins : - le calcul d'une différence entre la viscosité de l'encre utilisée dans le circuit et une viscosité théorique de cette encre, - une correction, en fonction de cette différence, de données représentatives d'une fonction caractéristique qui lie la pression, en un point, dit point de référence, du circuit fluidique ou de la tête d'impression, la densité de l'encre, la viscosité de l'encre, la température de fonctionnement et une vitesse, dite vitesse nominale, du jet d'encre produit par la tête d'impression, pour former des données corrigées de ladite fonction caractéristique.

Description

1 PROCEDE ET DISPOSITIF DE GESTION DE LA QUALITE D'ENCRE D'UNE IMPRIMANTE A JET D'ENCRE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE ET ART ANTÉRIEUR L'invention concerne le domaine des imprimantes, notamment du type à jet d'encre, par exemple de type continu (CU). Elle concerne également l'architecture (l'agencement du Circuit d'encre) d'une telle imprimante, en particulier afin de maintenir une qualité optimale de l'encre. Les imprimantes à jet d'encre continu (CIJ) sont bien connues dans le domaine du codage et du marquage industriel de produits divers, par exemple pour marquer des codes barre, la date de péremption sur des produits alimentaires, ou encore des références ou des repères de distance sur les câbles ou les tuyaux directement sur la chaine de production et à grande cadence. Ce type d'imprimante se trouve également dans certains domaines de la décoration où les possibilités d'impression graphique de la technologie sont exploitées.

Ces imprimantes possèdent plusieurs sous-ensembles type comme le montre la figure 1. Tout d'abord, une tête d'impression 1, généralement déportée par rapport au corps de l'imprimante 3, est reliée à celui-ci par un ombilic 19 souple rassemblant les liaisons hydrauliques et électriques nécessaires au fonctionnement de la tête en lui donnant une souplesse qui facilite l'intégration sur la ligne de production. Le corps de l'imprimante 3 (encore appelé pupitre ou cabinet) contient habituellement trois sous-ensembles : - un circuit d'encre dans la partie basse du pupitre (zone 4'), qui permet d'une part, de fournir de l'encre à la tête à une pression stable et d'une qualité adéquate, et d'autre part de prendre en charge l'encre des jets non utilisée pour l'impression, 3036650 2 - un contrôleur situé dans le haut du pupitre (zone 5'), capable de gérer les séquencements d'actions et de réaliser les traitements permettant l'activation des différentes fonctions du circuit d'encre et de la tête. - une interface 6 qui donne à l'opérateur le moyen de mettre 5 l'imprimante en oeuvre et d'être informé sur son fonctionnement. Autrement dit, le cabinet comporte 2 sous-ensembles : en partie haute, l'électronique, l'alimentation électrique et l'interface opérateur, et en partie basse un circuit d'encre fournissant l'encre, de qualité nominale, sous pression à la tête et la dépression de récupération de l'encre non utilisée par la tête.

10 Habituellement, le circuit d'encre comporte un réservoir, dit réservoir principal, dans lequel un mélange d'encre et de solvant est amené. Ces derniers proviennent, respectivement, d'une cartouche d'encre et d'une cartouche de solvant. Le réservoir principal permet d'alimenter la tête d'impression. La figure 2 représente schématiquement une tête 1 d'impression d'une 15 imprimante CIJ. Elle comporte un générateur de gouttes 60 alimenté en encre électriquement conductrice mise sous pression par le circuit d'encre (dans la zone 4'). Ce générateur est capable d'émettre au moins un jet continu au travers d'un orifice de petite dimension 60a appelé buse. Le jet est transformé en une succession régulière de gouttes de taille identique sous l'action d'un système de stimulation 20 périodique (non représenté) situé en amont de la sortie de la buse. Lorsque les gouttes 7 ne sont pas destinées à l'impression, elles se dirigent vers une gouttière 62 qui les récupère afin de recycler l'encre non utilisée et de les renvoyer dans le circuit d'encre 4, de préférence dans le réservoir principal. Des dispositifs 61 placés le long du jet (électrodes de charges et de déflexion) permettent, sur commande, de charger 25 électriquement les gouttes et de les défléchir dans un champ électrique Ed. Celles-ci sont alors déviées de leur trajectoire naturelle d'éjection du générateur de gouttes. Les gouttes 9 destinées à l'impression échappent à la gouttière et vont se déposer sur le support à imprimer 8. Cette description peut s'appliquer aux imprimantes jets continus (CIJ) dites binaires ou jet continu multi-défléchi. Les imprimantes CIJ binaires sont équipées 3036650 3 d'une tête dont le générateur de gouttes possède une multitude de jets, chaque goutte d'un jet ne peut être orientée que vers 2 trajectoires : impression ou récupération. Dans les imprimantes à jet continu multi-défléchi, chaque goutte d'un jet unique (ou de quelques jets espacés) peut être défléchie sur diverses trajectoires correspondant à des 5 commandes de charge différentes d'une goutte à l'autre, réalisant ainsi un balayage de la zone à imprimer suivant une direction qui est la direction de déflexion, l'autre direction de balayage de la zone à imprimer est couverte par déplacement relatif de la tête d'impression et du support à imprimer 8. Généralement les éléments sont agencés de telle sorte que ces 2 directions soient sensiblement perpendiculaires.

10 Un circuit d'encre d'une imprimante à jet d'encre continu permet d'abord de fournir de l'encre sous pression régulée, et éventuellement du solvant, au générateur de gouttes de la tête 1 et de créer une dépression pour récupérer les fluides non-utilisés pour l'impression en retour de la tête. Il permet également la gestion des consommables (distribution d'encre 15 et de solvant à partir des cartouches d'encre et de solvant déjà mentionnées ci-dessus d'une réserve) et le contrôle et le maintien de la qualité de l'encre (viscosité/concentration). Enfin, d'autres fonctions sont liées au confort de l'utilisateur et à la prise en charge automatique de certaines opérations de maintenance afin de garantir un 20 fonctionnement identique quelles que soient les conditions d'utilisation. Parmi ces fonctions on trouve le rinçage en solvant de la tête (générateur de gouttes, buse, gouttière), l'aide à la maintenance préventive comme le remplacement de composants à durée de vie limité (filtres, pompes). Ces différentes fonctions ont des finalités et des exigences techniques 25 très différentes. Elles sont activées et séquencées par le contrôleur 5' de l'imprimante qui sera d'autant plus complexe que le nombre et la sophistication des fonctions seront grands. En ce qui concerne les encres utilisées, celles contenant des pigments, par exemple de l'oxyde de titane (TiO2 rutile ou anatase), sous forme de particules de 30 dimension sub-micronique, sont particulièrement intéressantes pour leur blancheur et 3036650 4 leur opacité. Elles sont appelées encres pigmentaires et sont utilisées pour le marquage et l'identification de supports noirs ou foncés. D'une manière générale, on cherche à conserver une qualité d'encre optimale, de préférence sous toutes les conditions d'utilisation, afin de garantir 5 durablement le fonctionnement de l'imprimante C11. Conserver cette qualité permet de : - garantir une stabilité de l'encre, et de prévenir ou de limiter les risques de sédimentation et, par suite, de bouchage ; - préserver le contraste de l'impression (par la densité optique de 10 l'encre) ; - maintenir une qualité de stimulation, c'est-à-dire assurer la maîtrise de la brisure du jet. Il existe un système d'asservissement de la concentration de l'encre en pigments ou en colorant. Mais il y a besoin d'améliorer la précision de l'asservissement, 15 en améliorant les moyens d'asservissement et la calibration de ce système. La calibration de ce système d'asservissement est réalisée sur le site de production de l'imprimante. Cette calibration permet d'ajuster l'outil de mesure en tenant compte de la géométrie exacte de l'imprimante (longueur et diamètre des tuyaux notamment).

20 Cette calibration, effectuée sur les imprimantes depuis de nombreuses années, est faite avec une encre supposée nominale. En réalité, la fabrication de l'encre est faite avec une fourchette de viscosité qui peut être de l'ordre de 10 % selon les encres (pour des questions de coût de fabrication), ce dont les systèmes actuels ne tiennent pas compte.

25 Un exemple de procédé de gestion de la qualité de l'encre dans une imprimante à jet d'encre est donné dans le document EP 1048470. Il est limité à une phase de calibration au démarrage de la machine et ne tient pas compte des écarts de viscosité mentionnés ci-dessus. Il se pose donc le problème de pouvoir disposer d'un système et d'un 30 procédé, qui tienne compte des écarts en viscosité que l'on peut constater, entre la 3036650 5 viscosité théorique d'une composition d'encre donnée, et la viscosité réelle, constatée après fabrication de l'encre ayant cette même composition. Par ailleurs, la viscosité, en cours d'utilisation d'une imprimante, va évoluer d'une valeur à une autre. Autrement dit, la viscosité ne va pas être un paramètre 5 stable au cours du fonctionnement de l'imprimante. Cette variation de viscosité est principalement due à trois facteurs : - l'évaporation du solvant, - l'ajout de solvant dans le réservoir d'encre, qui résulte des opérations de nettoyage de tout ou partie du circuit fluidique ; ces opérations sont effectuées à l'aide 10 de solvant, lequel est, à la suite de telles opérations, envoyé vers le réservoir principal ; - les variations de température. Aujourd'hui, Il existe différentes techniques de mesure de viscosité dans les imprimantes, notamment de type CIJ ; en effet, la mesure de la viscosité de l'encre permet de déterminer la qualité de l'encre. Parmi ces différentes techniques de mesure 15 de viscosité, on trouve : - la viscosimétrie gravitationnaire ; - la viscosimétrie dite « à la buse ». Cette dernière technique permet d'avoir une bonne lecture de la qualité d'encre utilisée en machine.

20 Cependant, elle nécessite l'activation du jet et une calibration préalable avec l'encre provenant de la première cartouche connectée au circuit d'encre. Or l'encre produite en quantité industrielle, puis conditionnée dans des cartouches, présente un écart de qualité par rapport à la qualité dite optimale, à cause des tolérances industrielles. Il en résulte que, une fois calibrée, l'imprimante gérera la 25 qualité d'encre autour d'un niveau de qualité correspondant à celle de la première cartouche et donc en écart avec la qualité optimale. Dans le cadre des encres pigmentaires, de tels écarts de qualité peuvent s'avérer risqués pour le bon fonctionnement de l'imprimante. Il se pose donc également le problème de pouvoir ramener une 30 viscosité, qui a varié d'une première valeur, optimale, à une deuxième valeur, à ladite 3036650 6 première valeur, car l'ensemble de l'imprimante est prévu pour fonctionner avec cette première valeur. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention concerne d'abord un procédé de calibration d'une 5 imprimante à jet d'encre, laquelle comporte un circuit fluidique, une tête d'impression reliée au circuit fluidique par un ombilic, ce procédé comportant au moins : - le calcul d'une différence entre la viscosité de l'encre utilisée dans le circuit et une viscosité théorique, ou viscosité (ou Pre viscosité), donnée a priori, de cette encre, 10 - une correction, en fonction de cette différence, de données représentatives d'une fonction caractéristique qui lie la pression, en un point, dit point de référence, du circuit fluidique ou de la tête d'impression, la densité de l'encre, la viscosité de l'encre, la température de fonctionnement et une vitesse, dite vitesse nominale, du jet d'encre produit par la tête d'impression, pour former des données corrigées de ladite 15 fonction caractéristique. Ainsi, on tient compte d'un écart entre une viscosité supposée OU théorique, donnée a priori, de l'encre, et la viscosité réelle de l'encre effectivement utilisée. On réalise donc une calibration de l'imprimante, en tenant compte de la 20 viscosité réelle de l'encre présente dans l'imprimante. Une mesure de cette viscosité réelle peut avoir été effectuée lors de la production de l'encre avec une précision aussi bonne que 0,1cPs, dans des conditions de mesure précise, en particulier de température, et pour une vitesse de jet donnée. La fonction caractéristique lie, par exemple, d'une part la pression et, 25 d'autre part : - la pression dynamique du jet, dont la vitesse est constante et contrôlée ; - des pertes de charge régulières faisant intervenir la viscosité de l'encre ; 3036650 7 - des pertes de charges singulières faisant intervenir la masse volumique de l'encre. La pression est, de préférence, la pression à la buse ou représentative de la pression à la buse.

5 De préférence, la viscosité de l'encre utilisée est mémorisée dans des moyens de mémorisation associés à une cartouche qui contient l'encre utilisée. Un procédé selon l'invention peut comporter en outre : - une mesure, à une température T, d'une pression de l'encre dans le circuit fluidique, lors de la production (par la tête d'impression) d'un jet d'encre, à la 10 vitesse de jet nominale, ou à une vitesse proche de celle -ci, ou asservie à celle-ci, - une correction des données représentatives de ladite fonction caractéristique, en fonction de la différence entre la pression mesurée et une pression obtenue, pour la même température T, par ladite fonction caractéristique. L'invention concerne également un procédé de fonctionnement d'une 15 imprimante à jet d'encre, laquelle comporte un circuit fluidique, une tête d'impression reliée au circuit fluidique par un ombilic, ce procédé comportant au moins : - la réalisation d'un procédé de calibration de cette imprimante à jet d'encre, tel que décrit ci-dessus ; - la formation d'un jet d'encre, le jet ayant une vitesse égale à, ou 20 proche de, ladite vitesse nominale, ou asservie à cette dernière, et une pression, audit point de référence, qui résulte des données corrigées obtenues par le procédé de calibration, ou qui est asservie à une pression, audit point de référence, qui résulte desdites données corrigées. Un tel procédé peut comporter, en outre : 25 - une mesure, pendant la formation du jet d'encre, d'une quantité représentative de la viscosité de l'encre utilisée dans le circuit d'encre ; - un ajout d'une quantité de solvant dans l'encre lorsque la viscosité est supérieure à une valeur de référence donnée. Avantageusement, la quantité de solvant à ajouter est fonction du 30 coefficient de dilution (Cd) de l'encre.

3036650 8 Le solvant peut être ajouté, dans un réservoir dit réservoir principal, via un trajet usuellement emprunté pour ajouter de l'encre audit réservoir. Selon un mode de réalisation avantageux, la quantité représentative de la viscosité de l'encre utilisée dans le circuit d'encre est la pression de l'encre en au moins 5 un point du circuit. Cette pression de l'encre peut être mesurée dans le circuit d'encre, en aval (ici, et dans la suite, cette expression est à comprendre comme : dans le sens de circulation de l'encre vers la tête d'impression), d'une pompe de mise sous pression de l'encre.

10 De préférence, la pression mesurée est représentative de la pression à la buse de la tête d'impression, buse par laquelle le jet est formé. Plus particulièrement, elle peut être mesurée dans le circuit d'encre, en aval d'un dispositif anti-pulsation, disposé lui-même en aval de la pompe de mise sous pression de l'encre.

15 L'invention concerne également un procédé d'ajustement de la viscosité de l'encre d'une imprimante à jet d'encre, laquelle comporte un circuit fluidique, une tête d'impression reliée au circuit fluidique par un ombilic, le circuit fluidique comportant au moins un réservoir, dit réservoir principal et une pompe pour pomper l'encre de ce réservoir et l'envoyer vers ladite tête d'impression, un dispositif anti-pulsations étant 20 disposé en aval de la pompe, dans le sens de circulation de l'encre vers la tête d'impression, un capteur de pression étant disposé en sortie de ce dispositif antipulsations. Ce procédé comporte au moins : - la formation d'un jet d'encre, le jet ayant une vitesse égale à une, ou 25 proche d'une, vitesse prédéterminée, dite vitesse nominale, ou une vitesse asservie à ladite vitesse nominale, - une mesure, pendant l'écoulement du jet d'encre à ladite vitesse, de la pression ou de la viscosité de l'encre, à l'aide d'au moins une mesure de pression obtenue par le capteur, 3036650 9 - un ajout d'une quantité de solvant dans l'encre contenue dans le réservoir, lorsque la viscosité est différente d'une valeur de référence donnée. De préférence, la quantité de solvant à ajouter est fonction du coefficient de dilution (Cd) de l'encre.

5 Ce procédé d'ajustement peut être combiné à un procédé de calibration préalable, selon l'invention, tel que décrit ci-dessus ou dans la présente demande. Dans un mode de réalisation quelconque d'un procédé selon l'invention : - si une pression est mesurée, elle est de préférence égale à, ou 10 représentative de, la pression à la buse de la tête d'impression, buse par laquelle le jet est formé ; elle est mesurée de préférence en un point qui permet de remplir cette condition ; - et/ou lorsqu'un jet est produit, il l'est avec une vitesse égale à une, ou proche d'une, vitesse prédéterminée, dite vitesse nominale, ou à une vitesse asservie 15 à ladite vitesse nominale. L'invention concerne également un dispositif de calibration d'une imprimante à jet d'encre, pour mettre en oeuvre un procédé selon l'invention. L'invention concerne donc également un dispositif de calibration d'une imprimante à jet d'encre, laquelle comporte un circuit fluidique, une tête d'impression 20 reliée au circuit fluidique par un ombilic, ce dispositif comportant : - des moyens pour calculer une différence entre la viscosité de l'encre utilisée dans le circuit et une viscosité théorique de cette encre, - des moyens pour mémoriser des données représentatives d'une fonction caractéristique qui lie la pression, en un point, dit point de référence, du circuit 25 fluidique ou de la tête d'impression, la densité de l'encre, la viscosité de l'encre, la température de fonctionnement et une vitesse, dite vitesse nominale, du jet d'encre produit par la tête d'impression, - des moyens pour corriger, en fonction de ladite différence, les données représentatives de ladite fonction caractéristique, formant ainsi des données 30 corrigées de ladite fonction caractéristique.

3036650 10 Ce dispositif permet de tenir compte d'un écart entre une viscosité supposée ou théorique, donnée a priori, de l'encre, et la viscosité réelle de l'encre effectivement utilisée. Il permet une calibration de l'imprimante, en tenant compte de la 5 viscosité réelle de l'encre présente dans l'imprimante. Comme déjà expliqué ci-dessus, la fonction caractéristique lie, par exemple, d'une part la pression et, d'autre part : - la pression dynamique du jet, dont la vitesse est constante et contrôlée ; 10 - des pertes de charge régulières faisant intervenir la viscosité de l'encre ; - des pertes de charges singulières faisant intervenir la masse volumique de l'encre. La pression est, de préférence, la pression à la buse ou représentative 15 de la pression à la buse. Un tel dispositif peut comporter en outre : - des moyens pour mesurer, à une température T, une pression de l'encre dans le circuit fluidique, lors de la production d'un jet d'encre, à la vitesse nominale, par la tête d'impression, 20 - des moyens pour corriger des données représentatives de ladite fonction caractéristique, en fonction de la différence entre la pression mesurée et une pression obtenue, pour la même température T, par ladite fonction caractéristique. L'invention concerne également une imprimante à jet d'encre, pour mettre en oeuvre un procédé selon l'invention.

25 L'invention concerne également une imprimante à jet d'encre, laquelle comporte un circuit fluidique, une tête d'impression reliée au circuit fluidique par un ombilic, et un dispositif de calibration tel que décrit ci-dessus. Une telle imprimante à jet d'encre peut comporter un réservoir d'encre, une pompe pour pomper l'encre de ce réservoir et l'envoyer vers ladite tête 3036650 11 d'impression, un dispositif anti-pulsations étant disposé en aval de la pompe, un capteur de pression étant disposé en sortie de ce dispositif anti-pulsations L'invention concerne également une imprimante à jet d'encre, comportant un circuit fluidique, une tête d'impression reliée au circuit fluidique par un 5 ombilic, le circuit fluidique comportant un réservoir apte à recevoir une encre, une pompe pour alimenter la tête d'impression avec de l'encre prélevée dans le réservoir, un dispositif anti-pulsations, un capteur de pression disposé en sortie de ce dernier. Une telle imprimante à jet d'encre peut comporter, en outre, des moyens pour ajouter une quantité de solvant dans l'encre contenue dans le réservoir, en 10 fonction d'une valeur de pression mesurée par ledit capteur. Les moyens pour ajouter une quantité de solvant dans l'encre contenue dans le réservoir peuvent comporter des moyens pour ajouter de l'encre (qui provient d'une cartouche) dans le réservoir. Autrement dit, dans un dispositif ou un procédé selon l'invention, le solvant ajouté peut l'être par un trajet emprunté par l'encre lorsqu'elle est 15 ajoutée dans le réservoir. Cette imprimante peut en outre comporter un dispositif de calibration tel que présenté ci-dessus. Un dispositif ou une imprimante selon l'invention peut comporter en outre des moyens pour asservir la vitesse d'un jet produit par la tête d'impression à la 20 vitesse nominale. De préférence un capteur de pression dans un dispositif ou une imprimante selon l'invention permet de, ou est positionné afin de, mesurer la pression à la buse ou une pression représentative de la pression à la buse. L'invention concerne également un circuit d'encre d'une imprimante à 25 jet d'encre continu, comportant au moins un réservoir, dit réservoir principal, et des moyens de contrôle de l'imprimante, ces derniers étant adaptés, ou programmés pour, mettre en oeuvre un procédé selon l'invention. Des moyens de liaison électrique permettent d'alimenter électriquement ladite tête d'impression.

3036650 12 L'imprimante à jet d'encre mise en oeuvre dans un procédé selon l'invention, ou dans un dispositif selon l'invention peut être une imprimante à jet continu (CIJ), notamment de type binaire, ou une imprimante à jet continu multi-défléchi. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES 5 - La figure 1 représente une structure connue d'imprimante, - la figure 2 représente une structure connue d'une tête d'impression d'une imprimante de type CIJ, - la figure 3 est une représentation schématique d'une courbe caractéristique d'une encre d'une imprimante à jet d'encre, 10 - la figure 4 représente une cartouche d'encre et des moyens formant contrôleur d'une machine d'impression, - la figure 5 est un exemple d'un circuit fluidique de mise sous pression de l'encre, selon la présente invention, - la figure 6 est un exemple d'un circuit fluidique pour la mise en 15 oeuvre de la présente invention, - la figure 7 est un exemple d'un circuit d'encre, d'un réservoir principal et d'un circuit de mise sous pression pouvant être mis en oeuvre dans le cadre de la présente invention ; - la figure 8 est un exemple d'un circuit pour injection de solvant, 20 - la figure 9 est un exemple d'un circuit de récupération d'un circuit fluidique, - la figure 10 représente un exemple de structure de circuit fluidique selon la présente invention. EXPOSE DETAILLE D'UN MODE DE REALISATION 25 Un exemple d'un procédé selon l'invention va être donné, sur la base de la description d'une machine d'impression faite ci-dessus, en lien avec les figures let 2. A chaque encre utilisée dans une imprimante à jet d'encre, par exemple de type continu (CIJ), est associée une courbe caractéristique C qui donne, pour les 3036650 13 caractéristiques géométriques de la buse et du circuit d'encre de l'imprimante, et pour une vitesse de jet donné (par exemple 20 m/s), l'évolution de la pression (par exemple en sortie de buse) en fonction de la température. Un exemple schématique de cette courbe C est donné en figure 3.

5 Plus particulièrement, la pression, par exemple à la buse, est la résultante de la somme : - de la pression dynamique du jet (terme 1), dont la vitesse est constante et contrôlée ; - des pertes de charge régulières (terme 2) faisant intervenir la 10 viscosité de l'encre ; - des pertes de charges singulières (terme 3) faisant intervenir la masse volumique de l'encre. On peut donc écrire que la pression, à la buse, lors de la formation des gouttes, résulte de la somme des 3 termes ci-dessus : 15 Ph u'=-2 91) 7,'2 +32 P (T)Lb us e V et ± -2 KPO V' et2 , Rhuse ,, Avec : p (T) = densité de l'encre, exprimée en kg/m3; (T) = viscosité de l'encre, exprimée en Pa.s ; Lbuse = longueur (ou profondeur) de la buse, exprimée en m; Rbuse = rayon de la buse, exprimée en m; K est un coefficient caractéristique (ou coefficient de singularité) du 25 circuit d'encre, il peut être déterminé expérimentalement ou ajusté lors de la calibration ; il est sans unités. Signalons que, si la pression considérée n'était pas celle à la buse, mais en un point situé à distance de celle-ci, par exemple en amont de l'ombilic 19, une formule similaire serait obtenue, en ajoutant à la formule ci-dessus un terme relatif au (1) 20 3036650 14 dénivelé entre le pupitre 3 et la tête d'impression 1. La pression continue alors à refléter la pression à la buse, ou encore est représentative de celle-ci. D'un point de vue industriel, il est difficile de garantir la conservation de paramètres géométriques et/ou mécaniques d'une imprimante. Pour cette raison, pour 5 un circuit d'encre ayant une structure donnée, il est procédé à une calibration afin de s'affranchir des tolérances géométriques et/ou mécaniques variables d'un circuit d'encre à un autre, de même structure ; ou, au cours du temps, suite à un changement de composants (par exemple une pièce entre le capteur et la buse) du circuit d'encre, ou à un changement de composant électronique du contrôleur, une calibration d'une 10 machine, qui peut avoir déjà été calibrée, peut être souhaitable. Cette calibration permet d'effectuer une correction, qui consiste à repositionner la courbe C de référence en la décalant d'un écart de pression, égal à la différence entre cette courbe C et un point de fonctionnement réel dans des conditions de référence (vitesse nominale du jet, définie lors du dimensionnement de la tête 15 d'impression (en particulier lors du dimensionnement de la stimulation)) et en tenant compte des caractéristiques de l'encre ), pour laquelle la courbe C est donnée, et notamment une concentration, ou une viscosité, donnée Le point de fonctionnement réel est obtenu par au moins une mesure de pression dans le circuit d'encre, par exemple à la buse ou en un autre point du circuit, pour une température donnée et pour la vitesse 20 de jet nominale, pour laquelle la courbe C est donnée. Un capteur de pression est prévu à cet effet dans le circuit. La mesure de pression donnera une image de la viscosité de l'encre utilisée, celle-ci reflétant directement la concentration (ou, plus exactement, le taux de dilution) de l'encre utilisée. Un contrôle ou un asservissement de la concentration est réalisé en suivant le paramètre de viscosité, qui est l'image directe de la qualité de 25 l'encre. La vitesse de jet peut être maintenue constante, à la vitesse de jet nominale, à l'aide d'une pompe qui permet d'envoyer l'encre depuis le réservoir principal vers la buse. La pompe peut faire partie de moyens d'asservissement, comportant un capteur de mesure de la vitesse de jet dans la tête, par exemple un capteur tel que décrit 30 dans la demande PCT/EP2010/060942.

3036650 15 Ainsi, on a représenté, sur la figure 3, un point de mesure (Pm, T) qui résulte d'une mesure de pression en un point du circuit, à une température donnée, pour l'encre sélectionnée et à la vitesse de jet nominale (par exemple 20m/s) pour laquelle la courbe C est donnée. A la même température, la courbe C donne une valeur P. On peut 5 donc obtenir une nouvelle courbe C', par translation de la courbe C initiale, d'une valeur Pn-, - P. Cette différence est négative si le point de mesure se situe sous la courbe C, elle est positive si le point de mesure se situe au-dessus de la courbe C. Cette correction permet de tenir compte des variations ou de l'évolution des paramètres géométriques et/ou mécaniques du circuit.

10 Par ailleurs, on voit que, selon la formule (1) ci-dessus, la viscosité u de l'encre intervient au premier ordre, dans le 2ème terme. La formule, valable pour une viscosité donnée (dite nominale ou théorique), sera donc d'autant moins valable que la viscosité réelle de l'encre utilisée est différente de la viscosité nominale. Or des différences de viscosité peuvent exister d'un lot d'encre à un autre. En d'autres termes, la 15 viscosité de l'encre effectivement produite et utilisée (visco_encre) peut être différente de celle, dite nominale, d'une encre « théorique » ayant la même composition. On comprend donc que la courbe C, ou même la courbe C', de la figure 3 correspond à cette encre « théorique », et non pas à l'encre effectivement produite et utilisée.

20 Pour tenir compte de ce décalage de la viscosité réelle par rapport à la viscosité nominale, on peut donc appliquer une correction, qui consiste à repositionner la courbe C (ou C') en la décalant d'un écart de pression, proportionnel à la différence entre la viscosité effectivement utilisée (visco_encre) et la viscosité nominale visco_nominal (cP) - visco_prod (cP) : 25 Diff_pression (mbar) = A * (visco_nominal (cP) - visco_prod (cP)) Dans cette formule, A est un coefficient de proportionnalité. Si l'on souhaite prendre en compte les 2 corrections ci-dessus, la courbe C est décalée d'un écart de pression qui cumule les 2 valeurs de correction : pression courante - pression de référence + Diff_pression.

3036650 16 On obtient une nouvelle courbe C", par translation de la courbe C initiale, d'une valeur égale à cet écart de pression. On peut donc effectuer une calibration qui tient compte de la viscosité réelle de l'encre effectivement produite et utilisée.

5 Un procédé de calibration selon l'invention peut donc, selon l'enseignement ci-dessus, pour un circuit d'encre donnée, pour une encre donnée et pour une valeur de vitesse de jet prédéterminé (par exemple 20m/s), prendre en compte l'écart entre la viscosité réelle de l'encre utilisée et la viscosité, dite théorique, qui est le paramètre habituellement utilisé.

10 De préférence, un tel procédé prend en compte, aussi, la correction (égale à la différence pression courante - pression de référence) qui tient compte des variations des paramètres géométriques et/ou mécaniques du circuit utilisée.. Une telle calibration peut être réalisée avant démarrage des opérations d'impression proprement dites, mais, pour ce qui concerne la correction qui tient compte 15 des variations des paramètres géométriques et/ou mécaniques, après avoir démarré la machine d'impression et en produisant un jet à la vitesse constante retenue (vitesse nominale). Les instructions, pour réaliser au moins une des étapes de calibration ci- dessus sont mises en oeuvre par les moyens de contrôle 3 (encore appelés 20 « contrôleur »). En particulier, ce sont ces instructions qui vont permettre de faire circuler du solvant en vue d'une mesure d'une pression Pm, de mémoriser cette valeur mesurée, de calculer la différence de pression Pn-, - P, et/ou de calculer la différence de pression proportionnelle à visco_nominal (cP) - visco_prod (cP). Les moyens de contrôle 3 comportent par exemple un processeur ou un 25 microprocesseur, et sont programmés pour mettre en oeuvre un procédé selon l'invention. De préférence, ce sont ces moyens qui pilotent le fonctionnement de l'imprimante. Ils assurent également la mémorisation de données, par exemple des données de mesure de pression (en particulier en provenance du capteur de pression), et/ou de données relatives à la courbe C (par exemple un ensemble de couples de valeurs 30 (P, T) associées à une vitesse nominale de jet) et/ou de données qui résultent de la, ou 3036650 17 des, correction(s), selon ce qui a été expliqué ci-dessus, des données relatives à la courbe. Le contrôleur est également programmé pour gérer des opérations autres, notamment les opérations d'impression proprement dites. Les données physiques et/ou chimiques relatives à l'encre effectivement 5 utilisée, et en particulier sa viscosité (désignée ci-dessus par «visco-encre »), peuvent être mémorisées dans des moyens spécifiques associés à la cartouche d'encre utilisée. A cette fin, comme illustré en figure 4, on peut utiliser une cartouche 30 munie d'un circuit 30a (par la suite appelé « tag »), par exemple réalisé sous la forme d'un processeur ou d'un microprocesseur. Ce circuit 30a est par exemple appliqué contre une 10 paroi de la cartouche 30. Ce circuit permet de mémoriser des données relatives à la viscosité effective de l'encre contenue dans la cartouche. Comme déjà expliqué ci-dessus, il peut y avoir une différence entre la viscosité dite « de référence » d'une encre de composition donnée et la viscosité réelle de cette encre, lorsque celle-ci est fabriquée. Par conséquent, lors de la fabrication, cette viscosité réelle peut être mesurée et une 15 donnée correspondante peut être mémorisée dans les moyens 30a. Ce circuit 30a peut comporter en outre des moyens de communication, par exemple une interface de type RFID, qui vont permettre de dialoguer avec le contrôleur 3 de l'imprimante, par exemple pour lui fournir une ou des données qui vont pouvoir être interprétées comme traduisant la présence de la cartouche et/ou des 20 données relatives à la viscosité mémorisée dans les moyens 30a. De son côté, le contrôleur 3 est, lui aussi, muni de moyens 3a de communication, par exemple une interface de type RFID, qui vont permettre de recevoir les données transmises par le tag de la cartouche. En variante, la communication entre le corps 3 de l'imprimante et la 25 cartouche 30 peut être de type par contact. Dans ce cas, des contacts sont prévus, d'une part sur la cartouche, d'autre part sur l'imprimante, pour assurer la transmission des données entre la cartouche 30 et l'imprimante. Eventuellement, l'envoi d'un signal RFID, depuis le tag vers le contrôleur, ou la lecture, par ce dernier, de la présence des contacts du tag, permet de détecter la présence de la cartouche. Cette vérification peut être 30 réalisée périodiquement.

3036650 18 Une calibration telle que décrite ci-dessus peut être suivie d'une impression par l'imprimante, le jet d'encre étant formé à une vitesse de référence, ou nominale, la pression de l'encre pouvant être asservie pour atteindre la pression qui résulte, de préférence, de la courbe C" 5 Un exemple d'un autre procédé selon l'invention va être donné, là encore sur la base de la description d'une machine d'impression faite ci-dessus, en lien avec les figures 1 et 2. Au cours de l'utilisation d'une telle machine, la viscosité de l'encre utilisée évolue.

10 Des mesures des variations de pression se produisant dans le circuit d'encre d'une telle imprimante vont permettre de mesurer des variations de cette viscosité. En effet, à température constante et à vitesse de jet constante, une variation de pression est essentiellement proportionnelle à une variation de viscosité, comme expliqué ci-dessus.

15 Il est donc possible d'estimer, à une température donnée, et pour une vitesse de jet fixée, des variations de pression dans le circuit. Un capteur de pression est prévu à cet effet, de préférence le même que celui utilisé pour la calibration, comme expliqué ci-dessus si celle-ci est préalablement mise en oeuvre. Une telle variation de pression traduira une variation de viscosité.

20 Si la machine a été calibrée, comme expliqué ci-dessus, un écart de pression entre la valeur du capteur de pression et celle donnée par la courbe de référence C' ou C" est dû à un écart de viscosité (ou de concentration), selon la relation suivante : 4/3- 32 Abi (T)Lbuse Vi' 2 buse (2 Rb.' )2 25 Lorsque la pression n'est plus celle de la buse, mais en un autre point du circuit, on peut prendre en compte des termes visqueux supplémentaires (qui résultent par exemple de l'ombilic, ...) mais ces termes sont négligeables devant la différence de pression à la buse. C'est notamment le cas lorsque le capteur est positionné sur la ligne 30 de jet, en particulier, comme expliqué plus loin, en aval d'un dispositif anti-pulsations. (2) 3036650 19 Tant que le capteur reste sur la ligne du jet les pertes de charges supplémentaires sont faibles et prises en compte dans l'autocalibration de C à C'. En revanche, une autre position du capteur sur d'autres lignes du circuit avec un débit différent de celle du jet rendrait l'approche plus complexe.

5 Cette relation (2) permet de mesurer la variation de la qualité de l'encre. En première approximation, la masse volumique varie peu avec la température et la vitesse de jet est maitrisée en continu, par exemple à l'aide des moyens de pompage de l'encre prélevée dans le réservoir principal (comme indiqué ci-dessus, la 10 pompe peut faire partie de moyens d'asservissement, comportant un capteur de mesure de la vitesse de jet dans la tête, par exemple un capteur tel que décrit dans la demande PCT/EP2010/060942). Pour garantir une bonne qualité d'encre, ou une qualité constante, un écart de viscosité, détecté à l'aide du capteur de pression, peut ensuite être corrigé par 15 un volume de solvant à ajouter au réservoir d'encre. Ce volume peut être calculé en tenant compte du coefficient de dilution, lequel est propre à chaque encre et peut être formulé de la manière suivante : Cd = (A4-1/11)/ (AVer) Il représente la variation relative de viscosité qui résulte d'une variation 20 relative du volume de l'encre, cette dernière résultant par exemple d'un ajout de solvant. Le volume de solvant à ajouter peut résulter par exemple de la relation suivante : 4V(cc) \ V (cc) 100.313c0' (mbar) = Cd - 100 .13ref(T,mbar)- A(T7 ,e).pencre(kg I m3) Avec : 25 - A = (50/80)*(VJet)2; - Vjet = consigne de vitesse de jet (mis); - Cd = coefficient de dilution, propre à chaque encre, sans unités ; - Pencre = masse volumique de l'encre, exprimée en kg/m3; 3036650 en mbar ; 20 - Pref = pression de référence à la température de la buse, exprimée - APcorr = écart entre la pression et la pression de référence, exprimé en mbar ; 5 - Vr = volume d'encre dans le circuit (réservoir et filtre), exprimé en centimètre cube, qui peut être mesuré par exemple par des moyens de mesure de niveau dans le réservoir. L'ajout de solvant peut être mesuré via un capteur de niveau dans la réserve de solvant.

10 On voit donc que le volume de solvant à ajouter tient compte des effets de la dilution sur la viscosité de l'encre via le coefficient de dilution. Un procédé d'ajustement de la viscosité de l'encre, selon l'invention, peut donc, selon l'enseignement ci-dessus, pour une encre sélectionnée et pour une valeur de vitesse de jet prédéterminé (par exemple 20m/s), comporter les étapes 15 suivantes : - mesurer un couple de valeurs (pression, température) de l'encre utilisée ou mesurer une pression de cette encre pour une température donnée ; comparer ce couple, ou cette pression, aux couples de valeurs (pression, température), ou à la pression, de référence de la même encre, en supposant 20 que celle-ci ait une viscosité nominale de référence ; cette ou ces valeur(s) de référence peut/peuvent être celle(s) qui résulte(nt) de la lecture d'une des courbes de la figure 3, en particulier l'une des courbes C' ou C" obtenue par un procédé de calibration tel que décrit ci-dessus; - pour une différence de pression constatée entre la mesure effectuée 25 et la pression de référence, corriger la viscosité de l'encre : a) soit en laissant s'évaporer, pendant une certaine durée, le solvant de l'encre contenue dans le réservoir principal (c'est le cas où le point mesuré est situé au-dessous de la courbe C" de la figure 3) ; b) soit en ajoutant du solvant, dans le cas où l'encre est plus visqueuse 30 (c'est le cas où le point mesuré est située au-dessus de la courbe C" de la figure 3).

3036650 21 Dans le deuxième cas (b), le volume de solvant ajouté est, de préférence, celui qui est calculé en tenant compte de la dilution, ou du coefficient de dilution, ce volume peut donc résulter de la formule indiquée ci-dessus. Un tel procédé d'ajustement de la viscosité de l'encre peut également 5 être réalisé dans le cas d'une évolution d'une 1ère valeur de viscosité, satisfaisante (par exemple du point de vue de la qualité d'impression), à une 2ème valeur viscosité, différente de la 1ère valeur, le procédé permettant de ramener la viscosité à cette 1ère valeur. Ce peut être le cas lorsque, par exemple, il n'y a pas eu de nettoyage. Dans ce cas, on mesure encore un couple de valeurs (pression, température) de l'encre utilisée ou une 10 pression de cette encre pour une température donnée et, lorsque la valeur mesurée traduit une évolution de la 1ère valeur de viscosité à la 2ème valeur, la viscosité est corrigée selon les étapes a) ou b) ci-dessus. La 1ère valeur peut résulter de la lecture d'une des courbes de la figure 3, en particulier l'une des courbes C' ou C" obtenue par un procédé de calibration tel que 15 décrit ci-dessus. Ce procédé d'ajustement peut donc être combiné à un procédé de calibration préalable, selon l'invention. En cours de fonctionnement, et notamment en cours d'impression, il est donc possible, à tout moment, de mesurer la pression à l'aide d'un capteur de pression dans le circuit d'encre, et d'en déduire un éventuel ajustement de la viscosité de l'encre, 20 par exemple par un ajout de solvant selon la formule déjà présentée ci-dessus. Les instructions pour réaliser un procédé d'ajustement de viscosité tel que décrit ci-dessus sont mises en oeuvre avec les moyens de contrôle 3. En particulier, ce sont ces moyens qui vont permettre de calculer la différence de pression AP et qui vont donner les instructions pour, éventuellement, ajouter du solvant au réservoir principal.

25 Les moyens de contrôle 3, qui comportent par exemple un processeur ou un microprocesseur, sont programmés pour mettre en oeuvre un tel procédé. Ce sont ces moyens qui pilotent le fonctionnement de l'imprimante. Ils assurent également la mémorisation de données, par exemple des données de mesure de pression (en particulier en provenance du capteur de pression), et éventuellement des données 3036650 22 relatives à une ou plusieurs des courbes de la figure 3. Le contrôleur est également programmé pour gérer les opérations autres, notamment les opérations d'impression. Dans une imprimante à jet d'encre, des moyens 200 (ou circuit de mise sous pression de l'encre) sont prévus pour prélever de l'encre à partir du réservoir 5 principal, et pour l'envoyer vers la tête d'impression. En particulier, ces moyens 200 comportent une pompe qui permet de pomper de l'encre, à partir du réservoir principal, qui peut être ensuite dirigée vers la tête d'impression ; éventuellement, et alternativement à l'envoi d'encre vers la tête d'impression, cette encre peut être dirigée vers la cartouche d'encre elle-même, soit vers 10 le réservoir principal lui-même. Selon une réalisation, illustrée en figure 5, les moyens 200, en sortie du réservoir principal 10, comportent un filtre 22, une pompe 20 (dite pompe de mise sous pression de l'encre) et un dispositif anti-pulsations 23. C'est la pompe 20 qui va permettre d'assurer une vitesse de jet constant en sortie de buse de la tête d'impression, par 15 exemple en faisant partie de moyens d'asservissement, comportant un capteur de mesure de la vitesse de jet dans la tête, par exemple un capteur tel que décrit dans la demande PCT/EP2010/060942. L'encre peut être envoyée vers la tête d'impression 1, via un conduit 21, connecté en aval du dispositif anti-pulsations 23. La tête d'impression peut elle-même 20 comporter une vanne qui permet d'autoriser, ou non, la production d'un jet d'encre et, éventuellement, une impression. En variante, par un conduit 25 (et une vanne non représentée en figure 5), de l'encre peut être envoyée soit vers le réservoir principal lui-même soit vers la cartouche d'encre elle-même (et jusque dans celle-ci). Le trajet de l'encre en sortie de la 25 pompe 20 peut être contrôlé à l'aide d'une ou plusieurs vannes, de préférence une vanne 3 voies. Un capteur de pression 24 et, éventuellement, de température, est disposé comme illustré sur la figure 5, en aval du dispositif anti-pulsations 23 et, de préférence, en sortie de ce dernier et en amont du filtre 27. On peut mesurer, à l'aide du 30 capteur 24, la pression de l'encre (ou des variations de cette pression) dans le circuit. Les 3036650 23 données que fournit ce capteur peuvent servir, notamment, au contrôleur pour asservir la viscosité de l'encre. Le positionnement d'un capteur 24, en sortie du dispositif 23 permet de s'affranchir des pertes de charge dues au dispositif 23 et au reste du circuit d'encre, qui 5 sont difficiles à modéliser ; ainsi la pression mesurée est bien représentative de la pression à la buse. Ce positionnement du capteur 24 permet d'avoir, par rapport à la pression à la buse, des pertes de charges supplémentaires qui sont faibles et qui sont bien prises en compte dans l'autocalibration (qui permet le passage de C à C". En revanche, 10 une autre position du capteur en un autre point du circuit rendrait l'approche plus complexe. Mais ce positionnement, en aval ou en sortie du dispositif 23, permet, également, de fournir des informations sur la pression dans le reste du circuit, et notamment dans les moyens 300 qui, comme déjà expliqué ci-dessus, permettent 15 d'alimenter le réservoir principal 10 en encre, à partir de la cartouche 30. En effet, lors d'autres phases de fonctionnement de la machine (par exemple : phase d'arrêt et/ou de maintenance et/ou lors de phase d'autodiagnostic, pendant le démarrage ou l'arrêt), des informations de pression vont être utiles. Le capteur 24 permet donc de donner des informations lors de phases différentes de la machine, d'une part lorsqu'on cherche à 20 ajuster la viscosité, d'autre part lors de ces autres phases. Pour les informations lors de ces autres phases, la position du capteur 24, en sortie du dispositif 23, n'est pas optimale, car le dispositif 23 a un effet retard sur l'encre, autrement dit la valeur mesurée par ce capteur n'est pas celle de l'encre effectivement présente, à cet instant, dans le reste du circuit fluidique, en amont du dispositif 23. Mais cette position permet de n'utiliser qu'un 25 seul capteur pour les 2 types d'informations. L'ensemble des moyens présentés ci-dessus en lien avec la figure 5, et notamment la pompe 20 et la (ou les) vanne(s) ou électrovanne(s) utilisée(s) en combinaison avec les moyens 200, est piloté par le contrôleur 3, spécialement programmé à cet effet.

3036650 24 Un exemple d'une architecture du circuit fluidique d'une imprimante à laquelle l'invention peut être appliquée, est illustré en figure 6 sur laquelle des références identiques à celles déjà utilisées précédemment désignent des éléments identiques ou correspondants. En particulier, on retrouve l'ombilic 19 souple, qui rassemble les liaisons 5 hydrauliques et électriques et la tête d'impression 1, auxquels l'architecture d'imprimante décrite ci-dessous peut être reliée. Sur cette figure 6, on voit que le circuit fluidique 4 de l'imprimante comporte une pluralité de moyens 10, 50, 100, 200, 300, chacun associé à une fonctionnalité spécifique. A ce circuit 4 sont associées une cartouche d'encre amovible 30 10 et une cartouche 40 de solvant, elle aussi amovible. Bien que la présence des cartouches puisse être recommandée, y compris à l'arrêt (pour permettre par exemple une veille active), le circuit d'encre peut être, à l'arrêt ou au repos, démuni des cartouches 30, 40. La référence 10 désigne le réservoir principal, qui permet d'accueillir un mélange de solvant et d'encre.

15 La référence 100 (ou circuit d'alimentation en solvant) désigne l'ensemble de moyens qui permettent de prélever, et éventuellement de stocker, du solvant à partir d'une cartouche 40 de solvant et de fournir du solvant ainsi prélevé à d'autres parties de l'imprimante, qu'il s'agisse d'alimenter le réservoir principal 10 en solvant, ou de nettoyer ou d'entretenir une ou plusieurs des autres parties de la machine.

20 La référence 200 désigne l'ensemble de moyens qui permettent de prélever de l'encre à partir du réservoir principal 10, un exemple de ces moyens a été décrit ci-dessus, en lien avec la figure 5. Ces moyens 200 (ou circuit de mise sous pression de l'encre) permettent de mettre sous pression l'encre prélevée à partir du réservoir principal, et de l'envoyer vers la tête d'impression 1. Selon une réalisation, illustrée ici par 25 la flèche 25, il est également possible, par ces moyens 200, d'envoyer de l'encre vers les moyens 300, puis de nouveau vers le réservoir 10, ce qui permet une recirculation de l'encre à l'intérieur du circuit. Ce circuit 200 permet aussi de vidanger le réservoir dans la cartouche 30 ainsi que de nettoyer la connectique de la cartouche 30 (dans le cas de la réalisation de la figure 10, en changeant la position de la vanne 37).

3036650 25 La référence 300 (ou circuit d'alimentation en encre) désigne l'ensemble de moyens qui permettent de prélever de l'encre à partir d'une cartouche 30 d'encre et de fournir l'encre ainsi prélevée pour alimenter le réservoir principal 10. Comme on le voit sur cette figure, selon la réalisation présentée ici, l'envoi, au réservoir principal 10 et 5 à partir des moyens 100, de solvant, passe par ces mêmes moyens 300. Le système représenté sur cette figure comporte également des moyens 50 de récupération des fluides (de l'encre et/ou du solvant) qui revient de la tête d'impression, plus exactement de la gouttière 62 de la tête d'impression ou du circuit de rinçage de la tête. Ces moyens 50 sont donc disposés en aval de l'ombilic 19 (par rapport 10 au sens de circulation des fluides qui reviennent de la tête d'impression). Comme on le voit sur la figure 6, les moyens 100 peuvent être prévus pour envoyer du solvant directement vers ces moyens 50, sans passer ni par l'ombilic 19 ni par la tête d'impression 1 ni par la gouttière 62 de récupération. Les moyens 100 peuvent comporter au moins 3 alimentations parallèles 15 en solvant, l'une vers la tête 1, la 2ème vers les moyens 50 et la 3ème vers les moyens 300. Chacun des moyens décrits ci-dessus est muni de moyens, tels que des vannes, de préférence des électrovannes, qui permettent d'orienter le fluide concerné vers la destination choisie. Ainsi, à partir des moyens 100, on peut envoyer du solvant 20 exclusivement vers la tête 1, ou vers les moyens 50 ou vers les moyens 300 (et notamment, par ces moyens 300, vers le réservoir principal 10). Les moyens 100 permettent donc de réaliser un rinçage partiel (qui permet une économie de fluide (solvant) et de temps, mais aussi de ne pas empêcher d'autres parties de l'imprimante d'effectuer certaines tâches) ou un rinçage complet, de 25 l'ensemble du circuit, en envoyant du solvant vers l'ensemble des moyens constitutifs du circuit d'encre. Ces moyens 100 permettent également, éventuellement, d'envoyer du solvant exclusivement vers le réservoir principal 10, en particulier dans le cas où un tel ajout de solvant est jugé nécessaire suite à une détection d'une variation de viscosité, comme expliqué ci-dessus.

3036650 26 Chacun des moyens 50, 100, 200, 300 décrits ci-dessus est muni d'une pompe qui permet de traiter le fluide concerné (respectivement : 1è' pompe, 2ème pompe, 3ème pompe, 4ème pompe). Ces différentes pompes assurent des fonctions différentes (celles de leurs moyens respectifs) et peuvent donc être différentes l'une de 5 l'autre, quand bien même ces différentes pompes peuvent être de même type ou de types similaires (autrement dit : aucun de ces pompes n'assure 2 de ces fonctions). La figure 7 illustre une représentation plus détaillée des moyens 200, en coopération avec le réservoir principal 10 et les moyens 300. Le réservoir principal 10 est de préférence muni de moyens 15 de 10 détection du niveau de l'encre (en fait, l'encre y est mélangée avec du solvant) qu'il contient. La référence 301 désigne une canule (ou tout moyen équivalent), qui va permettre de relier, du point de vue fluidique, une cartouche 30 au reste du circuit. Lorsqu'une cartouche 30 est en place et contient de l'encre, de l'encre 15 peut être pompée, à l'aide de moyens de pompage 31 (4ème pompe), en direction du réservoir principal 10 via des moyens de connexion fluidique, comportant des conduits 346, 343, 344, 347 et une, ou des, vanne(s) (ou des électrovannes) 33, 35, qui peuvent être des vannes de type « 3 voies ». Ainsi, la pompe de transfert d'encre 31 pompe de l'encre, depuis la cartouche 30, qui passe successivement, via les vannes 35 et 33 20 (respectivement en positions « 12)>, ou « NC », et « 23)>, ou « NO », sur la figure 5), et par les conduits 343, 344, 347 pour arriver dans le réservoir principal 10. L'état NO (respectivement NC) de la vanne 35 correspond à la position « 23 » (respectivement « 12 ») et met en relation les conduits 345 et 343 (respectivement 346 et 343). En entrée des moyens 300, des moyens 345, 35, par exemple 25 respectivement un conduit et une vanne (lorsque celle-ci est en position « 32)> (NO) sur la figure 7), vont permettre de recevoir du solvant en provenance des moyens 100. Les moyens 300 vont ensuite porter ce solvant à une pression, par exemple comprise, en pression relative (« gauge pressure » en terminologie anglaise), entre 0 et 5 bars, ou entre 0 bar et 10 bars, dans des moyens de connexion fluidique. En fonction de l'état 3036650 27 d'ouverture ou de fermeture des vannes 35 et 33, ce solvant peut être dirigé via les conduits 343, 344: - jusqu'au réservoir 10 (via le conduit 347, vanne 35 en position « 32)> (NO), vanne 33 en position « 23 » (NO)) ; ceci pour ajouter du solvant au réservoir 10; 5 - jusqu'au conduit 320 (via le conduit 348, vanne 35 en position « 32)> (NO), vanne 33 en position « 21 » (NC)). La vanne 37 étant en position NO, le solvant peut ensuite être dirigé vers la cartouche 30 par les conduits 344, 348 et 320. L'encre pompée par la pompe 20 des moyens 200, en sortie du réservoir principal 10, peut être dirigée, soit vers le réservoir principal lui-même (via un conduit de 10 retour 318) soit, via un ou des conduits 319, 320, vers la cartouche 30 elle-même (et jusque dans celle-ci). Le trajet de l'encre en sortie de la pompe 20 peut être contrôlé à l'aide d'une ou plusieurs vannes 37, de préférence une vanne 3 voies. En figure 7, la position « 21 » (« NC ») de la vanne 37 permet de diriger le flux d'encre vers le conduit 319, la position « 23)> (« NO ») vers le conduit 318. Et de l'encre est envoyée vers la tête 15 d'impression 1, via le conduit 21, qui prélève de l'encre en aval de la pompe 20, de préférence à partir des moyens 23, disposés entre la sortie de la pompe 20 et la vanne 37. Sur cette figure 7, on a également représenté, de manière schématique, des moyens 100 d'alimentation en solvant, à partir d'une cartouche amovible 40 de solvant et d'un éventuel réservoir intermédiaire 14. Le solvant peut être prélevé, à l'aide 20 d'une pompe non représentée sur cette figure, à partir de l'un ou l'autre de ces réservoirs, par l'intermédiaire d'une vanne 39, et envoyé, via le conduit 345 et une éventuelle vanne 42, vers la vanne 35 des moyens 300. D'une manière générale, les instructions, pour faire activer les pompes et les vannes sont envoyées et contrôlées par les moyens de contrôle 3. En particulier, ce 25 sont ces instructions qui vont permettre de faire circuler du solvant, qui peut être sous pression, à partir des moyens 100, en direction des divers autres moyens 1, et/ou 50, et/ou 300 du circuit (et éventuellement, via ces derniers moyens 300, vers le réservoir principal 10). Ces moyens de contrôle 3, qui comportent par exemple un processeur 30 ou un microprocesseur, sont programmés pour mettre en oeuvre un procédé de contrôle 3036650 28 de l'imprimante, et notamment un procédé selon l'invention. Ils pilotent l'ouverture et la fermeture de chaque vanne, ainsi que l'activation des moyens de pompage, afin de faire circuler l'encre et/ou le solvant selon ce qui est décrit dans la présente demande. Il assure également la mémorisation de données, par exemple des données de mesure de pression 5 (en particulier en provenance du capteur 24) et/ou de niveaux d'encre et/ou de solvant, et leur éventuel traitement. Le contrôleur est également programmé pour gérer les opérations d'impression. Ils assurent également la mémorisation de données relatives à la viscosité optimale d'une encre, ou à l'évolution, en fonction de la température, de cette viscosité.

10 Par sécurité, le contrôleur peut s'assurer, préalablement à tout envoi de fluide, en particulier de solvant, par exemple lors d'opérations de nettoyage, vers la cartouche 30, que celle-ci est encore en place. Si une cartouche n'est pas en place, les opérations prévues n'ont pas lieu. Comme déjà expliqué ci-dessus, ceci peut être réalisé à l'aide de l'échange de données entre la cartouche 30, munie d'un circuit 30a (« tag »), et 15 le contrôleur 3 de l'imprimante, notamment une ou des données qui vont pouvoir être interprétées comme traduisant la présence de la cartouche. Le contrôleur 3 peut également, par exemple préalablement à certaines opérations de nettoyage, en particulier de la canule 301, s'assurer de l'état non vide de la cartouche 30. L'état vide de la cartouche 30 peut être détecté, notamment, via les 20 variations de mesure de niveau d'encre dans le réservoir principal 10, à l'aide des moyens 15 et du contrôleur 3. C'est le cas, par exemple, si la variation de niveau d'encre est inférieure à une valeur seuil (par exemple 5/10 mm) pendant une durée prédéterminée (par exemple 20 s), alors même que la pompe 31 fonctionne pour injecter de l'encre de réservoir principal 10. A contrario, si la variation de niveau d'encre est supérieure à la 25 valeur seuil pendant ladite durée prédéterminée, la cartouche 30 est non vide. Si une cartouche est en place, mais qu'elle est vide, les opérations de nettoyage n'ont pas lieu. La figure 8 illustre une représentation détaillée d'un exemple de réalisation des moyens 100 qui permettent de prélever du solvant d'une cartouche 40 et de l'envoyer vers les différentes parties du dispositif, par exemple pour effectuer des 3036650 29 opérations de nettoyage ou de débouchage, ou encore pour alimenter le réservoir principal 10 en solvant. Ces moyens comportent une pompe 41 (la 2ème pompe) et divers moyens de connexion fluidique, chacun comportant un ou plusieurs conduits ou une ou 5 plusieurs vannes 39, 42. L'une de ces vannes, la vanne 42, permet d'orienter le solvant vers 2 voies possibles, à savoir la tête d'impression 1 ou le circuit 300 d'alimentation en encre. Dans ce dernier cas, lorsque les moyens, qui permettent l'entrée de solvant dans les moyens 300, sont eux-mêmes fermés, le solvant est orienté vers les moyens 50. On peut également trouver, en série avec la pompe, un dispositif anti-pulsation 411 et un 10 filtre 412. Un réservoir intermédiaire 14 peut également être prévu, qui peut être muni de moyens 14' de mesure de niveau, et qui peut être alimenté à partir d'une cartouche 40, lorsque celle-ci est connectée au circuit. De préférence, ces moyens 14' comportent un capteur à ultrasons, qui fournit une bonne précision pour la détection du 15 niveau de solvant. Ce réservoir 14 permet d'envoyer du solvant vers les divers moyens 50, 300 et/ou vers la tête d'impression 1, pour les nettoyer ou pour en déboucher des composants hydrauliques; il permet également d'alimenter le réservoir principal 10 en solvant. Du solvant peut aussi être prélevé de la cartouche 40 et être envoyé directement 20 vers les divers éléments du circuit, pour effectuer les mêmes opérations (nettoyage ou débouchage ou alimentation du réservoir principal 10). C'est par une vanne 39 que l'on sélectionne l'origine du solvant. Sur cette figure, comme sur les autres, on a également représenté les positions « normalement ouverte » (=NO) et « normalement fermée» (=NC) de chaque vanne. Ici, si la vanne 39 est en position « NC » (figure 4), alors le solvant 25 est pompé de la cartouche 40, si elle est en position « NO », alors le solvant est pompé du réservoir 14. Le réservoir 14 peut être alimenté à partir de la cartouche 40, par exemple par une fuite calibrée, ou restriction, 45 disposée à son entrée. Cette fuite participe en outre à la génération de pression. Le remplissage du réservoir 14 peut être 30 effectué de la manière suivante : la vanne 39 est en position « NC » (voir figure 8), ce qui 3036650 30 permet de pomper, à l'aide de la pompe 41, du solvant à partir de la cartouche 40. La vanne 42 est en position fermée (NC), tandis que les entrées des moyens 50 et 300 sont interdites au solvant. C'est à l'aide de la vanne 42 et des moyens disposés en entrée des 5 moyens 50, 300, par exemple une vanne d'entrée pour chacun de ces moyens, que le solvant peut être envoyé vers ces divers moyens 50 (via le conduit 335), 300, puis, éventuellement, vers le réservoir principal 10, et/ou vers la tête d'impression 1 (via le conduit 337). Sont donc bien définies, en sortie des moyens 100, 3 voies en parallèle qui, selon les besoin, vont permettre d'envoyer du solvant vers l'un et/ou l'autre de ces 10 éléments. Les moyens 100 peuvent également comporter des moyens 47 formant capteur de pression, qui permettent de mesurer la pression du solvant en sortie de la pompe 41 et des moyens 411, 412. Cette information pourra être utilisée pour détecter une augmentation de la pression du solvant, ce qui peut traduire un bouchage de l'un des 15 conduits dans lesquels le solvant circule. Les moyens 50 comportent une pompe (Pre pompe) qui permet de pomper le fluide, récupéré, comme expliqué ci-dessus, de la tête d'impression, et de l'envoyer vers le réservoir principal 10. Cette pompe est dédiée à la récupération de ce fluide en provenance de la tête d'impression et est physiquement différente de la 4ème 20 pompe des moyens 300 dédiée au transfert de l'encre ou de la 3ème pompe des moyens 200 dédiée à la mise en pression de l'encre en sortie du réservoir 10. La figure 9 illustre une représentation plus détaillée de ces moyens 50 qui permettent de récupérer des fluides (de l'encre et/ou du solvant) qui revient de la tête d'impression. 2 types de fluide peuvent donc être réunis en entrée de ces moyens 25 50: de l'encre qui provient de la gouttière 62 (voir figure 2) de récupération, et du solvant, qui a été utilisé pour nettoyer ou rincer la tête d'impression 1 et/ou l'ombilic 19. Un conduit 511 dirige ces fluides vers l'entrée des moyens 50. Ces derniers comportent une pompe 53 (la i ., ère pompe), éventuellement un filtre 52 disposé en série avec celle-ci, par exemple en amont de la pompe, et des 30 moyens 51 formant vanne d'entrée. Ces moyens 51 comportent une ou plusieurs 3036650 31 vanne(s), de préférence une vanne à trois voies. Ils permettent d'envoyer, vers la pompe 53, exclusivement soit du fluide qui vient de la tête 1 (position NO de la vanne en figure 5), via le conduit 511, soit du solvant en provenance des moyens 100 (position NC de la vanne en figure 5) via le conduit 335.

5 Le fluide pompé par la pompe 53 peut être ensuite envoyé vers le réservoir principal 10. Un exemple de fonctionnement des moyens 100 et 10 est le suivant. Le solvant est admis dans les moyens 300, comme expliqué ci-dessus, puis pompé vers le réservoir principal 10. Le trajet du solvant est alors celui utilisé habituellement par l'encre 10 (figure 7, trajet via les conduits 343, 344, 347) : on passe la vanne 35 de l'état NC (« 12 ») à l'état NO (voie »32 ») et on active la pompe 31 pour envoyer le solvant de nettoyage vers le réservoir 10 (la vanne 33 étant en position « NO »). Le solvant va donc alimenter le réservoir 10, ce qui permet, en particulier, d'ajuster la composition de l'encre que ce dernier contient. Ce peut être le cas si un ajout de solvant est décidé, conformément à la 15 présente invention. Un circuit d'encre dans lequel les circuits et les procédés, décrits ci-dessus, notamment en lien avec les figures 3 - 9, peuvent être utilisés, est illustré en figure 10. Les différents moyens 10, 50, 100, 200, 300 décrits ci-dessus y sont combinés. Des références numériques identiques à celles des figures précédentes y désignent des 20 éléments identiques ou correspondants. Le réservoir intermédiaire 14 a déjà été décrit ci-dessus. Un conduit 141 permet de mettre à la même pression atmosphérique le volume libre, situé au-dessus de chacun des liquides contenus dans les réservoirs 10 et 14. On peut remarquer que, lorsque la vanne 42 est en position « NC » 25 tandis que la vanne 35 est en position « NC », la circulation de solvant est bloquée, à la fois en direction de la cartouche 30 et en direction du conduit 343; le solvant est donc orienté vers la vanne 51 ou vers la restriction 45 (pour entrer alors dans le réservoir intermédiaire 14). L'invention est d'application particulièrement intéressante dans le cas 30 d'une encre contenant des dispersions de particules denses telles que des métaux ou des 3036650 32 pigments d'oxydes métalliques. Par exemple, de Titane, de Zinc, de chrome, de cobalt ou de Fer, (tels que Ti02, ZnO, Fe203, Fe304, ...) sous forme de particules microniques ou submicroniques. Une telle encre pigmentaire peut, par exemple à base de Ti02, être utilisée pour le marquage et l'identification de supports noirs ou foncés.

5 Mais elle est également intéressante dans le cas d'une encre quelconque, non pigmentaire, qui, comme déjà expliqué, peut sécher et former des dépôts de matière sèche dans les conduits et connexions du circuit d'encre. Dans les modes de réalisation exposés, un système de brassage de l'encre de la cartouche peut être prévu, comportant : 10 un moteur 71 ; un support 73 pour aimant ; Une vis de fixation permet de fixer le support aimant 73 sur le moteur 71. Un barreau aimanté 75 est inséré dans la cartouche d'encre 30.

15 L'interaction de ces éléments va permettre la rotation de l'aimant 75 dans l'encre, et ainsi un brassage de l'encre de la cartouche.

Claims (21)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de calibration d'une imprimante à jet d'encre, laquelle comporte un circuit fluidique (4), une tête d'impression (1) reliée au circuit fluidique par un ombilic (19), ce procédé comportant au moins : - le calcul d'une différence entre la viscosité de l'encre utilisée dans le circuit et une viscosité théorique de cette encre, - une correction, en fonction de cette différence, de données représentatives d'une fonction caractéristique qui lie la pression, en un point, dit point de référence, du circuit fluidique ou de la tête d'impression, la densité de l'encre, la viscosité de l'encre, la température de fonctionnement et une vitesse, dite vitesse nominale, du jet d'encre produit par la tête d'impression, pour former des données corrigées de ladite fonction caractéristique.
2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la viscosité de l'encre utilisée est mémorisée dans des moyens de mémorisation (30a) associés à une cartouche (30) qui contient l'encre utilisée.
3. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, comportant également : - une mesure, à une température T, d'une pression de l'encre dans le circuit fluidique (4), lors de la production d'un jet d'encre, à la vitesse nominale, par la tête d'impression (1), - une correction des données représentatives de ladite fonction caractéristique, en fonction de la différence entre la pression mesurée et une pression obtenue, pour la même température T, par ladite fonction caractéristique.
4. 4. Procédé de fonctionnement d'une imprimante à jet d'encre, laquelle comporte un circuit fluidique (4), une tête d'impression (1) reliée au circuit fluidique par un ombilic (19), ce procédé comportant au moins : 3036650 34 - la réalisation d'un procédé de calibration de cette imprimante à jet d'encre, selon l'une des revendications 1 à 3; - la formation d'un jet d'encre, le jet ayant une vitesse égale à, ou proche de, ladite vitesse nominale, et une pression asservie à la pression, audit point de 5 référence, qui résulte des données corrigées obtenues par le procédé de calibration.
5. 5. Procédé selon la revendication 4, comportant en outre : une mesure, pendant la formation du jet d'encre, d'une quantité représentative de la viscosité de l'encre utilisée dans le circuit d'encre ; 10 un ajout d'une quantité de solvant dans l'encre lorsque la viscosité est supérieure à une valeur de référence donnée.
6. 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel la quantité de solvant à ajouter est fonction du coefficient de dilution (Cd) de l'encre. 15
7. 7. Procédé selon l'une des revendications 5 ou 6, dans lequel la quantité représentative de la viscosité de l'encre utilisée dans le circuit d'encre est la pression de l'encre en au moins un point du circuit. 20
8. 8. Procédé selon la revendication 7, la pression de l'encre étant mesurée dans le circuit d'encre, en aval, dans le sens de circulation de l'encre vers la tête d'impression, d'une pompe (20) de mise sous pression de l'encre.
9. 9. Procédé selon la revendication 8, la pression de l'encre étant 25 mesurée dans le circuit d'encre, en aval, dans le sens de circulation de l'encre vers la tête d'impression, d'un dispositif anti-pulsation (23), disposé lui-même en aval de la pompe (20) de mise sous pression de l'encre.
10. 10. Procédé d'ajustement de la viscosité de l'encre d'une imprimante 30 à jet d'encre, laquelle comporte un circuit fluidique (4), une tête d'impression (1) reliée 3036650 au circuit fluidique par un ombilic (19), le circuit fluidique (4) comportant au moins un réservoir (10), dit réservoir principal et une pompe (20) pour pomper l'encre de ce réservoir et l'envoyer vers ladite tête d'impression (1), un dispositif anti-pulsations (23) étant disposé en aval de la pompe, dans le sens de circulation de l'encre vers la tête 5 d'impression, un capteur (24) de pression étant disposé en sortie de ce dispositif anti- pulsations (23), ce procédé comportant au moins : - la formation d'un jet d'encre, le jet ayant une vitesse, égale à une, ou proche d'une, vitesse prédéterminée, dite vitesse nominale, 10 une mesure, pendant l'écoulement du jet d'encre à cette vitesse nominale, de la viscosité de l'encre, à l'aide d'au moins une mesure de pression obtenue par le capteur (24), - un ajout d'une quantité de solvant dans l'encre contenue dans le réservoir (10), lorsque la viscosité est différente d'une valeur de référence donnée. 15
11. 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel la quantité de solvant à ajouter est fonction du coefficient de dilution (Cd) de l'encre.
12. 12. Procédé selon l'une des revendications 7 à 11, dans lequel la 20 vitesse du jet est asservie à la vitesse nominale.
13. 13. Procédé selon l'une des revendications 7 à 12, dans lequel la pression mesurée est la pression à la buse de la tête d'impression ou est représentative de la pression à la buse de la tête d'impression. 25
14. 14. Dispositif de calibration d'une imprimante à jet d'encre, laquelle comporte un circuit fluidique (4), une tête d'impression (1) reliée au circuit fluidique par un ombilic (19), ce dispositif comportant : - des moyens (3a) pour calculer une différence entre la viscosité de 30 l'encre utilisée dans le circuit et une viscosité théorique de cette encre, 3036650 36 - des moyens (3a) pour mémoriser des données représentatives d'une fonction caractéristique qui lie la pression, en un point, dit point de référence, du circuit fluidique ou de la tête d'impression, la densité de l'encre, la viscosité de l'encre, la température de fonctionnement et une vitesse, dite vitesse nominale, du jet d'encre 5 produit par la tête d'impression,- des moyens (3a) pour corriger, en fonction de ladite différence, les données représentatives de ladite fonction caractéristique, formant ainsi des données corrigées de ladite fonction caractéristique.
15. 15. Dispositif selon la revendication 14, comportant en outre : 10 - des moyens (24) pour mesurer, à une température T, une pression de l'encre dans le circuit fluidique (4), lors de la production d'un jet d'encre, à la vitesse nominale, par la tête d'impression (1), - des moyens (3a) pour corriger des données représentatives de ladite fonction caractéristique, en fonction de la différence entre la pression mesurée et une 15 pression obtenue, pour la même température T, par ladite fonction caractéristique.
16. 16. Imprimante à jet d'encre, laquelle comporte un circuit fluidique (4), une tête d'impression (1) reliée au circuit fluidique par un ombilic (19), et un dispositif selon l'une des revendications 14 ou 15. 20
17. 17. Imprimante à jet d'encre selon la revendication 16, comportant en outre des moyens (20) pour asservir la vitesse d'un jet produit par la tête d'impression à ladite vitesse nominale. 25
18. 18. Imprimante à jet d'encre selon la revendication 16 ou 17, comportant un réservoir (10) d'encre, une pompe (20) pour pomper l'encre de ce réservoir et l'envoyer vers ladite tête d'impression (1), un dispositif anti-pulsations (23) étant disposé en aval de la pompe, dans le sens de circulation de l'encre vers la tête d'impression, un capteur (24) de pression étant disposé en sortie de ce dispositif anti- 30 pulsations (23). 3036650 37
19. 19. Imprimante à jet d'encre selon la revendication 18, comportant en outre des moyens (3a, 300) pour ajouter une quantité de solvant dans l'encre contenue dans le réservoir (10), en fonction d'une valeur de pression mesurée par ledit capteur (24). 5
20. 20. Imprimante à jet d'encre selon la revendication 19, les moyens (300) pour ajouter une quantité de solvant dans l'encre contenue dans le réservoir (10), comportant des moyens pour ajouter de l'encre dans le réservoir (10). 10
21. 21. Dispositif ou imprimante à jet d'encre selon l'une des revendications 14 à 20, comportant des moyens, ou un capteur, (24) de mesure de pression, disposé pour mesurer une pression à la buse de la tête d'impression ou une pression représentative de la pression à la buse de la tête d'impression.