EP0532406A1 - Multijet printing module and printing apparatus with several modules - Google Patents

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EP0532406A1
EP0532406A1 EP92402453A EP92402453A EP0532406A1 EP 0532406 A1 EP0532406 A1 EP 0532406A1 EP 92402453 A EP92402453 A EP 92402453A EP 92402453 A EP92402453 A EP 92402453A EP 0532406 A1 EP0532406 A1 EP 0532406A1
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EP
European Patent Office
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multijet
printing module
module according
ink
conduits
Prior art date
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EP92402453A
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German (de)
French (fr)
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Arthur Soucemarianadin
Thierry Colombat
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MARKEM - IMAJE
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Imaje SA
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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    • B41J2002/1853—Ink-collectors; Ink-catchers ink collectors for continuous Inkjet printers, e.g. gutters, mist suction means

Definitions

  • the invention relates to printing apparatuses with deflected continuous ink jets and more particularly in such apparatuses, a module or printhead which provides several simultaneous jets and which lends itself to an assembly of several juxtaposed printing modules. allowing to maintain a constant pitch between jets to obtain a large printing device.
  • the head comprises, in a single housing, at least two modulation bodies comprising ejection nozzles supplied by a single ink circuit and a device for recovering unused drops, common to all jets, with only one recovery outlet.
  • the single housing has a base which serves as a support for the modulation bodies, for charge electrodes, for phase or speed detection electrodes and for deflection electrodes, these various elements having to be precisely aligned, from the order of a hundredth of a millimeter.
  • a print head of this type is ill-suited to making a row of several tens of ink jets because its cost of manufacture and maintenance will be very high.
  • US-A-4,160,982 describes an ink jet printing device in which the charge and deflection electrodes are carried by an arm whose pivoting makes it possible to clear the space between the ejection head ink jet and the gutter in order to facilitate maintenance and, in particular, to allow the gutter to be raised near the ejection head during this maintenance.
  • the gutter is not fixed, which poses problems of manufacturing and mounting tolerance and makes it practically impossible to produce a multijet head as well as the juxtaposition of several multijet heads.
  • An object of the present invention is therefore to produce a multijet module or print head, the manufacture of which is considerably simplified while having great positioning precision for the various elements.
  • Another object of the present invention is to produce a multijet printing module which can be associated with one or more modules of the same type so as to produce a very wide printing apparatus and to ensure the connection of screens between the different modules.
  • the one-piece body is carried by one face of a support beam, the other face of which carries the fourth, fifth and sixth means.
  • the different means communicate with each other by conduits arranged inside the one-piece body and the beam.
  • the invention also relates to a printing apparatus which comprises a plurality of printing modules juxtaposed on said support beam, so as to respect the pitch between jets.
  • the side of the support beam 28, opposite to that carrying the one-piece body 29 of each printing module, is associated with a single part 30 which produces, in combination with said beam 28, a recovery or drain tank 62 of the ink from the recovery gutters of the nine printing modules and, in combination with a plate 110, a cavity 111, for distributing the ink to the nine devices 33 for generating eight ink jets.
  • the support beam 28 has internal conduits which make the connection between, on the one hand, the recovery tank 62 and, on the other hand, the gutters 34 and the generation devices 33 of the nine printing modules mounted on the support beam 28. It also includes other internal conduits for making the connection between the distribution cavity 111 and the generation devices 33.
  • FIGS. 2a and 2b are essentially schematic sections to support the description and are not actual sections of the device. This is how the conduits shown there are not always in the section plane but in parallel planes. Thus, FIG. 2b corresponds essentially to the plane of the emptying or purging conduits of the reservoir 35 and of the gutters 34 of a printing module, but the conduit 73 is not in the same plane (see FIG. 6c) .
  • FIG. 2a essentially corresponds to the plane of the supply conduits of the reservoir 35 but the conduit 69 is not in the same plane (see FIG. 6a) as well as the recovery circuit 59.
  • the device 33 for generating eight ink jets comprises a stimulation reservoir 35 which is fixed to the monobloc piece 29 in which are drilled, on the one hand, a conduit 37 for supplying ink to the reservoir 35 and, on the other hand, a conduit 72 for purging this tank.
  • the liquid, contained in the reservoir 35 is pulsed or ejected in the form of jets towards the outside of said reservoir in the direction of the gutter 34 through micro-orifices 36 drilled in a nozzle plate 39 integral with the lower part of the reservoir 35.
  • Such ejection means as well as the nozzle plate are for example described in French Patent No. 2,576,251.
  • each jet of liquid breaks up into microdroplets and passes through the deflection head multijet 32 where certain drops are electrically charged by charging electrodes 41 then deflected from their initial trajectory towards the gutter 34 by deflection electrodes 42 to make an impact outside of this on a support 40 to be printed which scrolls in front of the print module.
  • the first element 135 is a block of insulating material which serves as a reference for stacking the other elements and their positioning relative to the device which supplies the ink jets.
  • the second element 136 is a first shielding plate which is made of insulating material, the face of the side of the stop 135 is metallized except around the alignment holes.
  • the fourth element 138 is a second shielding plate which is made of insulating material, the face of the side opposite to that of the charging electrode plate 137 is metallized except around the alignment holes.
  • the fifth element 139 is an electrical isolation spacer made by a plate of insulating material.
  • the sixth element 140 is a third shielding plate which is made of insulating material, the face of the side of the stop 135 is metallized except around the alignment holes.
  • the eighth element 142 is a fourth shielding plate which is made of insulating material, the face of the side opposite to that of the plate of detection electrodes 141 is metallized except around the alignment holes.
  • the elements 136 to 142 are pierced with slots parallel to the path of the non-deflected ink jet, some 153 of sufficient depth to partially pass through the electrodes 146 and 148 and thus allow the passage of the ink jets, and the others 154 of greater depth than the previous ones to delimit spaces of equal width between the inserts and reduce crosstalk between the jets.
  • the slots 153 are metallized only at the location of the electrodes while the slots 154 are metallized over their entire depth.
  • the ninth, tenth and eleventh elements 143, 144 and 145 together constitute the deflection electrodes of the drops of the ink jets and are each produced by blocks of insulating material in which deep grooves separate partitions whose walls are metallized.
  • the metallized walls of the tenth element 144 are connected to supply conductors such as that referenced 152.
  • the insulating material of the various elements is, for example, ceramic, the characteristics of which allow it to be machined, in particular in thickness, with an accuracy of the order of a few microns.
  • the four armor plates 136, 138, 140 and 142 each have a thickness of 0.5 millimeter for example and the metal layer is made of a noble material, a gold alloy for example, which makes it possible to avoid EDM and which has a thickness of approximately 2 to 10 microns, preferably 2 to 4 microns.
  • the spacer 139 is approximately one millimeter thick.
  • the charging electrodes are produced for example by metal inserts which are glued in holes drilled in the support plate having a thickness of two millimeters for example.
  • the supply conductors are produced by metal tracks having a thickness of about four microns which are connected to the inserts.
  • the detection electrodes are also produced by metal inserts which are glued in holes drilled in the support plate having a thickness of two millimeters for example.
  • the connecting conductors are made by metal tracks having a thickness of about four microns which are connected to the inserts.
  • the rest of the support plate on the side of the metal conductors is metallized except on areas on either side of the inserts and metal tracks.
  • the thickness of the metallization is from 4 to 15 microns approximately.
  • the metal inserts must be made of a material which must have the following characteristics: a coefficient of expansion close to that of the support plate, ease of metallization for connections with the supply conductors and ease of machining for drilling slots. This material is for example obtained by sintering at least one metallic powder.
  • the deflection electrodes proper are constituted by the three elements 143, 144 and 145 which, unlike the other elements 135, to 142, are not insulating plates but insulating blocks, l 'a central 144 whose metallized walls receive the high deflection voltage by the conductors such as that referenced 152 and the other two 143 and 145 respectively disposed upstream and downstream in the direction of the ink jet.
  • These electrodes formed by the metallized walls of blocks 143 and 145 serve to reduce the risks of breakdown.
  • the supply conductors 152 are made, half, on the inlet face of the block 140 and, for the other half, on the outlet face of the block, by ensuring that two successive electrodes are supplied one by one conductor on the input face and the other by a conductor on the output face.
  • the multijet deflection head 32 is mounted on one side of a rotary arm 43, the other side of which supports an electronic box 44.
  • This electronic box of the shielded type, comprises a printed circuit 45 on which are mounted different electronic components producing various electronic functions which will be described more fully in relation to FIG. 4.
  • This printed circuit 45 is connected to the electrodes of the multijet deflection module 32 by one or more connectors or flexible cords 46 and to an electronic control device (not shown) by one or more flexible cables 47.
  • the housing 44 is closed by a cover metallic 48.
  • the arm 43 pivots on the axis 49 integral with the upper part of the one-piece body 29 thanks to the combination of a link 50 and a yoke 51 which is driven in translation by a cylinder 52 provided with one-way flow limiters 53.
  • This rotation makes it possible to lower the arm 43 so that the ink jet (s) can pass through the multijet deflection head and raise it to allow access to the plate nozzles 39 and the multijet deflection head for their maintenance.
  • the gutter 34 for recovering the ink drops not used from a jet is disposed at the lower part of the monobloc body 29 (FIGS. 2 and 3). It comprises, by ink jet, an inlet orifice 54 drilled in an advanced part 54 ′ of the monobloc body 29 and a cavity 55 in which is disposed a block 56 of insulating material which is crossed by eight conduits 57 communicating, d on one side, with the inlet orifices 54 and on the other side, with the reservoir 62 via a cavity 58 and a conduit 59.
  • the eight conduits 57 therefore open into this cavity 58 (FIG. 3) in the shape of a triangle so that the liquid from the unused drops is sucked through the conduit 59 whose inlet orifice is disposed at the upper part of the cavity 58 , i.e. at the top of triangle 60.
  • the cavity 58 is closed by a plate 61 which has an orifice 61 ′ constituting the inlet of the conduit 59. Seals 60 are provided for sealing between the block 56 and the plate 61 and between the latter and the conduit 59 which is drilled in beam 28.
  • the reservoir 62 is obtained by a first cavity disposed in the beam 28 and by a second cavity disposed in a part 30, this last part being assembled to the beam 28 by bolts 65 and seals 66, these bolts 65 also serving to assemble the rear plate 110.
  • the reservoir 62 is connected to a solenoid valve 89, also called drain, by a conduit 63, said solenoid valve being moreover connected to the reservoir 35 by a conduit which passes through the beam 28 and the one-piece body 29
  • the conduit comprises three parts, the first horizontal 77 for the crossing of the beam 28, the second 75 in the form of a cavity in the one-piece body 28 and the third 72 for the crossing of the one-piece body 29.
  • the reservoir 62 is common to all the printing modules mounted on the beam 28, that is to say to the nine modules shown in Figure 1.
  • Figures 6c and 6d Figure 6c being a view along arrow C in FIG. 6d, show the cavity 62 in the part 30 as well as the nine orifices 63 ′ of the conduits 63 which open there from the solenoid valve 89.
  • the bottom of the cavity 62 is inclined so as to allow the liquid to be recovered by a conduit 73, the orifice of which is located at the lowest point.
  • each conduit 57 is equipped with a stud 85 which, by reference to the potential of the one-piece body 29, makes it possible to detect the presence of liquid in the gutter. It is for this reason that the parts 56 and 61 are made of insulating material.
  • Such a liquid detector can be produced, without limitation, according to the exemplary embodiment described in French patent No. 2,543,019.
  • Distribution of the liquid to all the tanks of the nine modules is carried out via the distributor 111 produced on the rear face of the part 30 and which communicates with a solenoid valve 86, called supply (one per module) by conduits 74 which terminate in orifices 74 ′ at number of 9 in the dispenser 111.
  • This dispenser 111 is supplied with ink by a conduit 69 whose inlet orifice in the dispenser is referenced 69 '.
  • the conduits 74 are supplied by a main conduit 76 connected to the supply conduit 69 and secondary conduits 87 which are designed to balance the regular and singular pressure drops to each tank 35.
  • These different main conduits 76 and secondary 87 are closed by a plate 110 which is applied against the rear face of the part 30.
  • the solenoid valve 86 communicates with the latter via a conduit 38 inside the beam 28, a conduit 37 inside the one-piece body 29 and a cavity 88 in the one-piece body 29 connecting the two conduits 37 and 38.
  • FIG. 6e shows the orifices 63 ⁇ and 74 ⁇ of the conduits 63 and 74 at the place of their connection with the corresponding solenoid valves 89 and 86.
  • the gutter 54 ′ must be inclined at an angle ⁇ with respect to a first vertical plane containing the jets and by an angle ⁇ with respect to a second vertical plane perpendicular to the first.
  • FIG. 4 is a functional diagram showing the various functions performed by the electronic circuits installed on the card 45.
  • the first function is that of signal transfer between the multijet deflection head and an external control device 90.
  • the second function is to record information which characterizes the modifications to be made automatically on the control signals to take account of certain faults.
  • the transfer function concerns the charge voltages of the drops which are transmitted to the charge electrodes by the conductors 95 from the control device 90 (circuit 99), the deflection voltage which is transmitted to the deflection electrodes by conductors 92 in from the control device 90 (supply circuit 93), the phase detection signals which are transmitted from the phase detection electrodes to the control device 90 (processing circuit 99) via conductors 94, d a multiplexing circuit 101, a preamplifier 100 and a conductor 102.
  • the multiplexing circuit is controlled by signals on conductors 103, produced by the processing circuit 99.
  • the function for recording the characteristic information of the multijet printing module is realized by a memory 105 of the permanent type which is recorded at the time of the factory settings.
  • This information relates, for example, to the static errors of the multijet print head, such as the misalignment of the jets, and, in this case, the processing circuit 99 performs an overall correction of the charge of the drops and triggers in advance. or late the emission of the charged drops to obtain a better positioning of the impacts on the support 40. For this purpose, it uses the information provided by the memory 105.
  • the information contained in the memory 105 can also relate to elements other than the multijet deflection head and in particular the characteristics of the device for obtaining the jets of liquid associated with the reservoir 35 as well as data making it possible to follow the evolution of the module in during manufacturing and during maintenance.
  • FIG. 7 The functional hydraulic diagram in FIG. 7 makes it possible to understand how the various conduits, reservoirs and solenoid valves described above are interconnected so as to carry out the various functions of a printing apparatus comprising nine elementary modules of eight jets each. This diagram also indicates the elements to be added to allow the desired operation of the device.
  • the distributor 111 supplies the nine reservoirs 35 of the nine elementary modules 11 to 19 (FIG. 1) by conduits 74, solenoid valves 86, conduits 38, 88 and 37.
  • the non-deflected drops 79 of the jets of ink are recovered by the gutters 34 where they are sucked in the reservoir 62 via the conduits 57, 58 and 59.
  • the reservoirs 35 are emptied via the conduits 72, 75 and 77 (not shown in FIG. 7), solenoid valves and conduits 63 which terminate in the recovery tank 62.
  • the distributor 111 is supplied by a pump 112 which is connected, on one side, to said distributor by the conduit 69 and, on the other side, to a general reservoir 117 by a conduit 118.
  • the tank 62 is emptied by a pump 115 which is connected, on one side, to said tank 62 by the pipe 73 and, on the other side, to the general tank 117 by a pipe 116.
  • a vacuum is produced in the recovery tank 62 by a pump 113 which is connected to said tank 62 by a conduit 114.
  • each monobloc body 29 is fixed to the beam 28 by at least two screws 120 and 121.
  • the precise position of each module on the beam is obtained by a horizontal groove 122 in the beam 28 which cooperates with two horizontal nipples 124.
  • Nipples 124 are rods which pass right through the one-piece body 29 and which thus allow the simultaneous positioning of the stimulation body 35 on the one-piece body 29 and of the body 29 on the beam 28. It is also provided an oblong vertical groove 123 which cooperates with an eccentric 125 so as to laterally adjust the position of the one-piece body 29 on the beam 28.

Abstract

The invention relates to ink-jet printing machines consisting of juxtaposed printing modules. According to the invention, in each printing module the means (33) for generating the ink jets, the means (32) for deflecting the ink drops and the means (34) for recovering the undeflected drops are carried by a one-piece body (29) arranged on one face of a supporting beam (28); the opposite face of the said beam (28) carries ink supply means (86, 111) and a reservoir (62) for recovering the unused ink coming from the recovery means (34) and from the generating means (33). Moreover, the means (33) for deflecting the ink drops are mounted pivotably in order to insert them between the means (33) for generating the jets and the means (34) for recovering the drops in the event of printing or to disengage them in the event of maintenance. <IMAGE>

Description

L'invention concerne les appareils d'impression à jets d'encre continus défléchis et plus particulièrement dans de tels appareils, un module ou tête d'impression qui fournit plusieurs jets simultanés et qui se prête à un assemblage de plusieurs modules d'impression juxtaposés permettant de maintenir un pas constant entre jets pour obtenir un appareil d'impression de grande largeur.The invention relates to printing apparatuses with deflected continuous ink jets and more particularly in such apparatuses, a module or printhead which provides several simultaneous jets and which lends itself to an assembly of several juxtaposed printing modules. allowing to maintain a constant pitch between jets to obtain a large printing device.

Les têtes d'impression à jet d'encre continu défléchi sont connus et l'une d'entre elles a été décrite dans la demande de brevet français n° 89 13719 déposée le 10 octobre 1989 et intitulée "Tête d'impression à jet d'encre et procédé de mise en oeuvre de cette tête destinée notamment à l'impression des caractères de grandes dimensions". Dans la demande de brevet précitée, la tête comporte, dans un boîtier unique, au moins deux corps de modulation comportant des buses d'éjection alimentées par un circuit d'encre unique et un dispositif de récupération des gouttes non utilisées, commun à tous les jets, avec une seule sortie de récupération. Le boîtier unique présente une embase qui sert de support aux corps de modulation, à des électrodes de charge, à des électrodes de détection de phase ou de vitesse et à des électrodes de déflexion, ces différents éléments devant être alignés avec précision, de l'ordre du centième de millimètre.Deflected continuous ink jet print heads are known and one of them has been described in French patent application No. 89 13719 filed on October 10, 1989 and entitled "Jet jet print head ink and process for using this head intended in particular for printing large characters ". In the aforementioned patent application, the head comprises, in a single housing, at least two modulation bodies comprising ejection nozzles supplied by a single ink circuit and a device for recovering unused drops, common to all jets, with only one recovery outlet. The single housing has a base which serves as a support for the modulation bodies, for charge electrodes, for phase or speed detection electrodes and for deflection electrodes, these various elements having to be precisely aligned, from the order of a hundredth of a millimeter.

Or une telle précision est très difficile à obtenir lorsque ces éléments sont fabriqués séparément et montés ensuite sur l'embase et elle est d'autant plus difficile à obtenir que le nombre de jets d'encre de la tête d'impression est élevé. En outre, le nombre de réglages à effectuer, notamment d'alignement lors du montage et de la maintenance, est élevé.However, such precision is very difficult to obtain when these elements are manufactured separately and then mounted on the base and it is all the more difficult to obtain when the number of ink jets of the print head is high. In addition, the number of settings to perform, especially alignment during assembly and maintenance, is high.

Par ailleurs, on comprend qu'une tête d'impression de ce type se prête mal à une réalisation d'une rangée de plusieurs dizaines de jets d'encre car son coût de fabrication et d'entretien sera très élevé.Furthermore, it is understood that a print head of this type is ill-suited to making a row of several tens of ink jets because its cost of manufacture and maintenance will be very high.

Le brevet US-A-4 160 982 décrit un dispositif d'impression à jet d'encre dans lequel les électrodes de charge et celles de déflexion sont portées par un bras dont le pivotement permet de dégager l'espace entre la tête d'éjection du jet d'encre et la gouttière dans le but de faciliter l'entretien et, notamment, pour permettre de remonter la gouttière à proximité de la tête d'éjection lors de cet entretien. Dans ce dispositif de l'art antérieur, la gouttière n'est pas fixe, ce qui pose des problèmes de tolérance de fabrication et de montage et rend pratiquement impossible la réalisation d'une tête multijet ainsi que la juxtaposition de plusieurs têtes multijet.US-A-4,160,982 describes an ink jet printing device in which the charge and deflection electrodes are carried by an arm whose pivoting makes it possible to clear the space between the ejection head ink jet and the gutter in order to facilitate maintenance and, in particular, to allow the gutter to be raised near the ejection head during this maintenance. In this device of the prior art, the gutter is not fixed, which poses problems of manufacturing and mounting tolerance and makes it practically impossible to produce a multijet head as well as the juxtaposition of several multijet heads.

Un but de la présente invention est donc de réaliser un module ou tête d'impression multijet dont la fabrication est considérablement simplifiée tout en ayant une grande précision de positionnement des différents éléments.An object of the present invention is therefore to produce a multijet module or print head, the manufacture of which is considerably simplified while having great positioning precision for the various elements.

Un autre but de la présente invention est de réaliser un module d'impression multijet qui peut être associé à un ou plusieurs modules du même type de manière à réaliser un appareil d'impression de grande largeur et d'assurer le raccordement de trames entre les différents modules.Another object of the present invention is to produce a multijet printing module which can be associated with one or more modules of the same type so as to produce a very wide printing apparatus and to ensure the connection of screens between the different modules.

L'invention concerne donc un module d'impression multijet à m jets d'encre parallèles comportant :

  • des premiers moyens pour générer m jets d'encre parallèles disposés dans un plan,
  • des deuxièmes moyens pour défléchir au moins certaines gouttes d'encre issues desdits jets d'encre vers un support à imprimer,
  • des troisièmes moyens pour récupérer les gouttes non déviées,
  • des quatrièmes moyens pour alimenter en encre lesdits premiers moyens,
  • des cinquièmes moyens pour transférer dans un collecteur l'encre récupérée par les troisièmes moyens, et
  • des sixièmes moyens pour vidanger lesdits premiers moyens dans ledit collecteur,

caractérisé en ce que :
  • les premiers, deuxièmes et troisièmes moyens sont portés par un corps monobloc,
  • les deuxièmes moyens sont montés de manière pivotante pour pouvoir s'intercaler entre les premiers et troisièmes moyens lors de l'impression dudit support à imprimer et à s'en dégager pour permettre l'entretien desdits premiers, deuxièmes et troisièmes moyens.
The invention therefore relates to a multijet printing module with m parallel ink jets comprising:
  • first means for generating m parallel ink jets arranged in a plane,
  • second means for deflecting at least certain drops of ink from said jets ink to a medium to be printed,
  • third means for recovering the non-deviated drops,
  • fourth means for supplying ink to said first means,
  • fifth means for transferring the ink recovered by the third means to a collector, and
  • sixth means for emptying said first means into said collector,

characterized in that:
  • the first, second and third means are carried by a monobloc body,
  • the second means are pivotally mounted so as to be able to be inserted between the first and third means during the printing of said support to be printed and to be disengaged therefrom to allow the maintenance of said first, second and third means.

Selon l'invention, le corps monobloc est porté par une face d'une poutre de support dont l'autre face porte les quatrièmes, cinquièmes et sixièmes moyens.According to the invention, the one-piece body is carried by one face of a support beam, the other face of which carries the fourth, fifth and sixth means.

Les différents moyens, à l'exception, des deuxièmes moyens de déflexion, communiquent entre eux par des conduits disposés à l'intérieur du corps monobloc et de la poutre.The different means, with the exception of the second deflection means, communicate with each other by conduits arranged inside the one-piece body and the beam.

L'invention concerne également un appareil d'impression qui comporte une pluralité de modules d'impression juxtaposés sur ladite poutre de support, de manière à respecter le pas entre jets.The invention also relates to a printing apparatus which comprises a plurality of printing modules juxtaposed on said support beam, so as to respect the pitch between jets.

D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un exemple particulier de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints dans lesquels :

  • la figure 1 est une vue en perspective cavalière d'un appareil d'impression comportant un ensemble de modules d'impression multijet, selon l'invention;
  • les figures 2a et 2b sont des vues en coupe schématique d'un module d'impression multijet suivant chacune un plan perpendiculaire à celui contenant les jets d'encre;
  • la figure 3a est une vue en perspective cavalière, en partie sous forme éclatée, d'un module d'impression multijet selon l'invention;
  • la figure 3b est une vue en coupe, à échelle agrandie, du dispositif de récupération des gouttes non utilisées d'un jet d'encre;
  • la figure 4 est un schéma fonctionnel d'un circuit électronique associé à chaque module d'impression multijet;
  • la figure 5a est une vue montrant les positions de différentes trajectoires de gouttes d'encre par rapport aux électrodes de déflexion associées ainsi que par rapport aux gouttières de récupération des gouttes non déviées;
  • la figure 5b est une vue montrant, en perspective, l'inclinaison des gouttières de récupération des gouttes non déviées;
  • les figures 6a et 6b sont des vues montrant une partie des circuits d'alimentation des réservoirs de neuf modules d'impression multijet de l'appareil d'impression, selon l'invention;
  • les figures 6c et 6d sont des vues montrant une partie du circuit de vidange des réservoirs de neuf modules d'impression multijet de l'appareil d'impression selon l'invention;
  • la figure 6e est une vue de dessus selon la flèche E de la figure 6d;
  • la figure 7 est une vue schématique du circuit hydraulique d'alimentation et de vidange des réservoirs ainsi que de récupération des gouttes non déviées de l'appareil d'impression comportant neuf modules d'impression multijet;
  • la figure 8 est une vue éclatée d'une tête de déflexion multijet modulaire;
  • la figure 9 est une vue en perspective de la tête de déflexion multijet modulaire après assemblage des éléments de la figure 8;
  • la figure 10 est une vue de face de la tête de déflexion multijet modulaire après assemblage des différents éléments de la figure 8;
  • la figure 11 est une vue de côté de la tête de déflexion multijet modulaire suivant la flèche A de la figure 10, et
  • la figure 12 est une vue de la tête de déflexion multijet modulaire suivant la flèche B de la figure 10.
Other objects, characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the following description of a particular embodiment, said description being made in relation with the accompanying drawings in which:
  • Figure 1 is a perspective view of a printing apparatus comprising a set of multijet printing modules, according to the invention;
  • Figures 2a and 2b are schematic sectional views of a multijet printing module each along a plane perpendicular to that containing the ink jets;
  • FIG. 3a is a perspective view, partly in exploded form, of a multijet printing module according to the invention;
  • Figure 3b is a sectional view, on an enlarged scale, of the device for recovering unused drops from an ink jet;
  • Figure 4 is a block diagram of an electronic circuit associated with each multijet printing module;
  • FIG. 5a is a view showing the positions of different paths of ink drops with respect to the associated deflection electrodes as well as with respect to the gutters for recovering the non-deflected drops;
  • FIG. 5b is a view showing, in perspective, the inclination of the gutters for recovering the non-deviated drops;
  • FIGS. 6a and 6b are views showing part of the supply circuits for the reservoirs of nine multijet printing modules of the printing apparatus, according to the invention;
  • FIGS. 6c and 6d are views showing part of the circuit for emptying the reservoirs of nine multijet printing modules of the printing apparatus according to the invention;
  • Figure 6e is a top view along arrow E of Figure 6d;
  • FIG. 7 is a schematic view of the hydraulic circuit for feeding and emptying the reservoirs as well as for recovering the non-deviated drops from the printing apparatus comprising nine multijet printing modules;
  • Figure 8 is an exploded view of a modular multijet deflection head;
  • Figure 9 is a perspective view of the modular multijet deflection head after assembly of the elements of Figure 8;
  • Figure 10 is a front view of the modular multijet deflection head after assembly of the various elements of Figure 8;
  • FIG. 11 is a side view of the modular multijet deflection head according to arrow A in FIG. 10, and
  • FIG. 12 is a view of the modular multijet deflection head according to arrow B in FIG. 10.

La figure 1 est une vue montrant un appareil d'impression selon l'invention qui comporte un ensemble de neuf modules d'impression 11 à 19 de m = 8 jets d'impression 20 à 27 chacun qui réalise une rangée continue de 72 jets d'impression régulièrement espacés. Les neuf modules d'impression sont montés adjacents sur une poutre support 28 commune à tous les modules. Chaque module d'impression comprend (figure 2) :

  • un corps monobloc 29 de support d'un dispositif de génération 33 de m = 8 jets d'encre et d'une gouttière 34 de récupération des gouttes non déviées de chaque jet; les huit jets d'encre sont régulièrement espacés dans un plan perpendiculaire au plan de la figure 2 dont la trace est représentée par l'axe 33′;
  • par une tête de déflexion multijet 32, cette tête de déflexion multijet 32 ayant été présentée en deux positions, l'une "basse" de travail et l'autre "haute" de maintenance.
  • une pièce 31 d'actionnement en rotation de la tête de déflexion multijet 32 autour d'un axe 49 porté par le corps monobloc 29. Cette pièce d'actionnement 31 étant solidaire de la poutre de support 28.
FIG. 1 is a view showing a printing apparatus according to the invention which comprises a set of nine printing modules 11 to 19 of m = 8 printing jets 20 to 27 each which produces a continuous row of 72 jets d regularly spaced print. The nine printing modules are mounted adjacent to a support beam 28 common to all the modules. Each printing module includes (Figure 2):
  • a one-piece body 29 for supporting a generation device 33 of m = 8 ink jets and a gutter 34 for recovering the drops not deviated from each jet; the eight ink jets are regularly spaced in a perpendicular plane in the plane of Figure 2, the trace of which is represented by the axis 33 ′;
  • by a multijet deflection head 32, this multijet deflection head 32 having been presented in two positions, one "low" for work and the other "high" for maintenance.
  • a part 31 for actuating the multijet deflection head 32 in rotation about an axis 49 carried by the one-piece body 29. This actuating part 31 being integral with the support beam 28.

Le côté de la poutre support 28, opposé à celui portant le corps monobloc 29 de chaque module d'impression, est associé à une pièce unique 30 qui réalise, en combinaison avec ladite poutre 28, un réservoir de récupération ou de vidange 62 de l'encre des gouttières de récupération des neuf modules d'impression et, en combinaison avec une plaque 110, une cavité 111, de distribution de l'encre aux neuf dispositifs 33 de génération de huit jets d'encre.The side of the support beam 28, opposite to that carrying the one-piece body 29 of each printing module, is associated with a single part 30 which produces, in combination with said beam 28, a recovery or drain tank 62 of the ink from the recovery gutters of the nine printing modules and, in combination with a plate 110, a cavity 111, for distributing the ink to the nine devices 33 for generating eight ink jets.

La poutre de support 28 présente des conduits internes qui réalisent la connexion entre, d'une part, le réservoir de récupération 62 et, d'autre part, les gouttières 34 et les dispositifs de génération 33 des neuf modules d'impression montés sur la poutre de support 28. Elle comporte également d'autres conduits internes pour réaliser la connexion entre la cavité 111 de distribution et les dispositifs de génération 33. Ces différents éléments seront décrits plus en détail ci-après.The support beam 28 has internal conduits which make the connection between, on the one hand, the recovery tank 62 and, on the other hand, the gutters 34 and the generation devices 33 of the nine printing modules mounted on the support beam 28. It also includes other internal conduits for making the connection between the distribution cavity 111 and the generation devices 33. These various elements will be described in more detail below.

Il est à remarquer que les figures 2a et 2b sont essentiellement des coupes schématiques pour soutenir la description et ne sont pas des coupes réelles de l'appareil. C'est ainsi que les conduits qui y sont montrés ne sont pas toujours dans le plan des coupes mais dans des plans parallèles. C'est ainsi que la figure 2b correspond essentiellement au plan des conduits de vidange ou de purge du réservoir 35 et des gouttières 34 d'un module d'impression mais le conduit 73 n'est pas dans le même plan (voir figure 6c).It should be noted that FIGS. 2a and 2b are essentially schematic sections to support the description and are not actual sections of the device. This is how the conduits shown there are not always in the section plane but in parallel planes. Thus, FIG. 2b corresponds essentially to the plane of the emptying or purging conduits of the reservoir 35 and of the gutters 34 of a printing module, but the conduit 73 is not in the same plane (see FIG. 6c) .

De même, la figure 2a correspond essentiellement au plan des conduits d'alimentation du réservoir 35 mais le conduit 69 n'est pas dans le même plan (voir figure 6a) ainsi que le circuit de récupération 59.Likewise, FIG. 2a essentially corresponds to the plane of the supply conduits of the reservoir 35 but the conduit 69 is not in the same plane (see FIG. 6a) as well as the recovery circuit 59.

Le dispositif 33 de génération de huit jets d'encre comprend un réservoir de stimulation 35 qui est fixé sur la pièce monobloc 29 dans laquelle sont percés, d'une part, un conduit 37 d'alimentation de l'encre au réservoir 35 et, d'autre part, un conduit 72 de purge de ce réservoir. Le liquide, contenu dans le réservoir 35, est pulsé ou éjecté sous forme de jets vers l'extérieur dudit réservoir en direction de la gouttière 34 à travers des micro-orifices 36 percés dans une plaque à buses 39 solidaire de la partie inférieure du réservoir 35. De tels moyens d'éjection ainsi que la plaque à buses sont par exemple décrits dans le brevet français n° 2 576 251. A la sortie des buses, chaque jet de liquide se brise en microgouttelettes et passe à travers la tête de déflexion multijet 32 où certaines gouttes sont électriquement chargées par des électrodes de charge 41 puis déviées de leur trajectoire initiale vers la gouttière 34 par des électrodes de déflexion 42 pour réaliser un impact à l'extérieur de celle-ci sur un support 40 à imprimer qui défile devant le module d'impression.The device 33 for generating eight ink jets comprises a stimulation reservoir 35 which is fixed to the monobloc piece 29 in which are drilled, on the one hand, a conduit 37 for supplying ink to the reservoir 35 and, on the other hand, a conduit 72 for purging this tank. The liquid, contained in the reservoir 35, is pulsed or ejected in the form of jets towards the outside of said reservoir in the direction of the gutter 34 through micro-orifices 36 drilled in a nozzle plate 39 integral with the lower part of the reservoir 35. Such ejection means as well as the nozzle plate are for example described in French Patent No. 2,576,251. At the outlet of the nozzles, each jet of liquid breaks up into microdroplets and passes through the deflection head multijet 32 where certain drops are electrically charged by charging electrodes 41 then deflected from their initial trajectory towards the gutter 34 by deflection electrodes 42 to make an impact outside of this on a support 40 to be printed which scrolls in front of the print module.

Une telle tête de déflexion multijet 32 pour dévier m = 8 jets d'encre est par exemple décrite dans la demande de brevet français n° 91 05475 déposée le 3 mai 1991 par la demanderesse et est constituée (figures 8 à 12) d'un empilage de onze éléments 135 à 145 dans le sens de déplacement des jets d'encre non déviés, certains éléments référencés 137, 141, 143, 144 et 145 constituant chacun des électrodes tandis que les autres éléments 135, 136, 138, 139, 140 et 142 constituent des cloisons de séparation aux fonctions particulières. Ces onze éléments présentent chacun deux trous, tels que ceux référencés 150 et 151 sur l'élément 135 pour servir d'alignement lors de l'assemblage desdits éléments.Such a multijet deflection head 32 for deflecting m = 8 ink jets is for example described in the French patent application No. 91 05475 filed on May 3, 1991 by the plaintiff and is made up (FIGS. 8 to 12) of a stack of eleven elements 135 to 145 in the direction of movement of the non-deflected ink jets, certain elements referenced 137, 141, 143, 144 and 145 constituting each of the electrodes while the other elements 135, 136, 138, 139, 140 and 142 constitute separation partitions with particular functions. These eleven elements each have two holes, such as those referenced 150 and 151 on the element 135 to serve as alignment during the assembly of said elements.

Dans le sens de déplacement du jet d'encre, le premier élément 135 est une cale en matériau isolant qui sert de référence pour l'empilage des autres éléments et leur positionnement par rapport au dispositif qui fournit les jets d'encre.In the direction of movement of the ink jet, the first element 135 is a block of insulating material which serves as a reference for stacking the other elements and their positioning relative to the device which supplies the ink jets.

Le deuxième élément 136 est une première plaque de blindage qui est réalisée en matériau isolant dont la face du côté de la butée 135 est métallisée sauf autour des trous d'alignement.The second element 136 is a first shielding plate which is made of insulating material, the face of the side of the stop 135 is metallized except around the alignment holes.

Le troisième élément 137 est une plaque de support de m = 8 électrodes de charge telles que celle référencée 146 et de leurs conducteurs d'alimentation tels que celui référencé 147. Ces conducteurs se prolongent sur la tranche arrière de la plaque pour permettre leur connexion à des connecteurs souples.The third element 137 is a support plate with m = 8 charge electrodes such as that referenced 146 and their supply conductors such as that referenced 147. These conductors extend on the rear edge of the plate to allow their connection to flexible connectors.

Le quatrième élément 138 est une deuxième plaque de blindage qui est réalisée en matériau isolant dont la face du côté opposé à celui de la plaque d'électrodes de charge 137 est métallisé sauf autour des trous d'alignement.The fourth element 138 is a second shielding plate which is made of insulating material, the face of the side opposite to that of the charging electrode plate 137 is metallized except around the alignment holes.

Le cinquième élément 139 est une entretoise d'isolement électrique réalisée par une plaque en matériau isolant.The fifth element 139 is an electrical isolation spacer made by a plate of insulating material.

Le sixième élément 140 est une troisième plaque de blindage qui est réalisée en matériau isolant dont la face du côté de la butée 135 est métallisée sauf autour des trous d'alignement.The sixth element 140 is a third shielding plate which is made of insulating material, the face of the side of the stop 135 is metallized except around the alignment holes.

Le septième élément 141 est une plaque de support m = 8 électrodes de détection telles que celle référencée 148 et de leurs conducteurs de liaison tels que celui référencé 149. Ces conducteurs se prolongent sur la tranche arrière de la plaque pour permettre leur connexion des connecteurs souples.The seventh element 141 is a support plate m = 8 detection electrodes such as that referenced 148 and their connecting conductors such as that referenced 149. These conductors extend on the rear edge of the plate to allow their connection of the flexible connectors .

Le huitième élément 142 est une quatrième plaque de blindage qui est réalisée en matériau isolant dont la face du côté opposé à celui de la plaque d'électrodes de détection 141 est métallisée sauf autour des trous d'alignement.The eighth element 142 is a fourth shielding plate which is made of insulating material, the face of the side opposite to that of the plate of detection electrodes 141 is metallized except around the alignment holes.

Les éléments 136 à 142 sont percés de fentes parallèles au trajet du jet d'encre non dévié, les unes 153 de profondeur suffisante pour traverser partiellement les électrodes 146 et 148 et permettre ainsi le passage des jets d'encre, et les autres 154 de profondeur plus grande que les précédentes pour délimiter des espaces d'égale largeur entre les inserts et réduire la diaphonie entre les jets.The elements 136 to 142 are pierced with slots parallel to the path of the non-deflected ink jet, some 153 of sufficient depth to partially pass through the electrodes 146 and 148 and thus allow the passage of the ink jets, and the others 154 of greater depth than the previous ones to delimit spaces of equal width between the inserts and reduce crosstalk between the jets.

Les fentes 153, correspondant aux électrodes, ne sont métallisées qu'à l'endroit des électrodes tandis que les fentes 154 sont métallisées sur toute leur profondeur.The slots 153, corresponding to the electrodes, are metallized only at the location of the electrodes while the slots 154 are metallized over their entire depth.

Les neuvième, dixième et onzième éléments 143, 144 et 145 constituent ensemble les électrodes de déflexion des gouttes des jets d'encre et sont réalisées chacune par des blocs en matériau isolant dans lesquels des rainures profondes séparent des cloisons dont les parois sont métallisées. Les parois métallisées du dixième élément 144 sont connectées à des conducteurs d'alimentation tels que celui référencé 152.The ninth, tenth and eleventh elements 143, 144 and 145 together constitute the deflection electrodes of the drops of the ink jets and are each produced by blocks of insulating material in which deep grooves separate partitions whose walls are metallized. The metallized walls of the tenth element 144 are connected to supply conductors such as that referenced 152.

Le matériau isolant des différents éléments est, par exemple, de la céramique dont les caractéristiques permettent son usinage, notamment en épaisseur, avec une précision de l'ordre de quelques microns.The insulating material of the various elements is, for example, ceramic, the characteristics of which allow it to be machined, in particular in thickness, with an accuracy of the order of a few microns.

Les quatre plaques de blindage 136, 138, 140 et 142 ont chacune une épaisseur de 0,5 millimètre par exemple et la couche métallique est en un matériau noble, un alliage d'or par exemple, qui permet d'éviter l'électroérosion et qui a une épaisseur de 2 à 10 microns environ, de préférence 2 à 4 microns.The four armor plates 136, 138, 140 and 142 each have a thickness of 0.5 millimeter for example and the metal layer is made of a noble material, a gold alloy for example, which makes it possible to avoid EDM and which has a thickness of approximately 2 to 10 microns, preferably 2 to 4 microns.

L'entretoise 139 a une épaisseur d'un millimètre environ. Dans l'élément 137, les électrodes de charge sont réalisées par exemple par des inserts métalliques qui sont collés dans des trous percés dans la plaque de support ayant une épaisseur de deux millimètres par exemple. Les conducteurs d'alimentation sont réalisés par des pistes métalliques ayant une épaisseur de quatre microns environ qui sont connectées aux inserts.The spacer 139 is approximately one millimeter thick. In element 137, the charging electrodes are produced for example by metal inserts which are glued in holes drilled in the support plate having a thickness of two millimeters for example. The supply conductors are produced by metal tracks having a thickness of about four microns which are connected to the inserts.

Dans l'élément 141, les électrodes de détection sont également réalisées par des inserts métalliques qui sont collés dans des trous percés dans la plaque de support ayant une épaisseur de deux millimètres par exemple. Les conducteurs de liaison sont réalisés par des pistes métalliques ayant une épaisseur de quatre microns environ qui sont connectées aux inserts. Le reste de la plaque de support du côté des conducteurs métalliques, est métallisé sauf sur des zones de part et d'autre des inserts et des pistes métalliques. L'épaisseur de la métallisation est de 4 à 15 microns environ.In element 141, the detection electrodes are also produced by metal inserts which are glued in holes drilled in the support plate having a thickness of two millimeters for example. The connecting conductors are made by metal tracks having a thickness of about four microns which are connected to the inserts. The rest of the support plate on the side of the metal conductors is metallized except on areas on either side of the inserts and metal tracks. The thickness of the metallization is from 4 to 15 microns approximately.

Les inserts métalliques doivent être réalisés en un matériau qui doit présenter les caractéristiques suivantes : un coefficient de dilatation voisin de celui de la plaque du support, une facilité de métallisation pour les connexions avec les conducteurs d'alimentation et une facilité d'usinage pour le perçage des fentes. Ce matériau est par exemple obtenu par frittage d'au moins une poudre métallique.The metal inserts must be made of a material which must have the following characteristics: a coefficient of expansion close to that of the support plate, ease of metallization for connections with the supply conductors and ease of machining for drilling slots. This material is for example obtained by sintering at least one metallic powder.

Comme on l'a indiqué ci-dessus, les électrodes de déflexion proprement dites sont constituées par les trois éléments 143, 144 et 145 qui, contrairement aux autres éléments 135, à 142, ne sont pas des plaques isolantes mais des blocs isolants, l'un central 144 dont les parois métallisées reçoivent la haute tension de déflexion par les conducteurs tels que celui référencé 152 et les deux autres 143 et 145 disposés respectivement en amont et en aval dans le sens du jet d'encre. Ces électrodes constituées par les parois métallisées des blocs 143 et 145 servent à réduire les risques de claquage.As indicated above, the deflection electrodes proper are constituted by the three elements 143, 144 and 145 which, unlike the other elements 135, to 142, are not insulating plates but insulating blocks, l 'a central 144 whose metallized walls receive the high deflection voltage by the conductors such as that referenced 152 and the other two 143 and 145 respectively disposed upstream and downstream in the direction of the ink jet. These electrodes formed by the metallized walls of blocks 143 and 145 serve to reduce the risks of breakdown.

Les conducteurs d'alimentation 152 sont réalisés, pour moitié, sur la face d'entrée du bloc 140 et, pour l'autre moitié, sur la face de sortie du bloc, en faisant en sorte que deux électrodes successives soient alimentées l'une par un conducteur sur la face d'entrée et l'autre par un conducteur sur la face de sortie.The supply conductors 152 are made, half, on the inlet face of the block 140 and, for the other half, on the outlet face of the block, by ensuring that two successive electrodes are supplied one by one conductor on the input face and the other by a conductor on the output face.

La tête de déflexion multijet 32 est montée sur un côté d'un bras 43 rotatif dont l'autre côté supporte un boîtier électronique 44. Ce boîtier électronique, de type blindé, comporte un circuit imprimé 45 sur lequel sont montés différents composants électroniques réalisant diverses fonctions électroniques qui seront décrites plus amplement en relation avec la figure 4.The multijet deflection head 32 is mounted on one side of a rotary arm 43, the other side of which supports an electronic box 44. This electronic box, of the shielded type, comprises a printed circuit 45 on which are mounted different electronic components producing various electronic functions which will be described more fully in relation to FIG. 4.

Ce circuit imprimé 45 est relié aux électrodes du module de déflexion multijet 32 par un ou plusieurs connecteurs ou cordons souples 46 et à un dispositif de commande électronique (non représenté) par un ou plusieurs câbles souples 47. Le boîtier 44 est fermé par un couvercle métallique 48.This printed circuit 45 is connected to the electrodes of the multijet deflection module 32 by one or more connectors or flexible cords 46 and to an electronic control device (not shown) by one or more flexible cables 47. The housing 44 is closed by a cover metallic 48.

Comme décrit en relation avec les figures 1 et 2, le bras 43 pivote sur l'axe 49 solidaire de la partie supérieure du corps monobloc 29 grâce à la combinaison d'une biellette 50 et d'une chape 51 qui est animée en translation par un vérin 52 muni de limiteurs de débits unidirectionnels 53. Cette rotation permet d'abaisser le bras 43 pour que le ou les jets d'encre puissent passer au travers de la tête de déflexion multijet et le relever pour permettre l'accès à la plaque de buses 39 et à la tête de déflexion multijet pour leur entretien.As described in relation with FIGS. 1 and 2, the arm 43 pivots on the axis 49 integral with the upper part of the one-piece body 29 thanks to the combination of a link 50 and a yoke 51 which is driven in translation by a cylinder 52 provided with one-way flow limiters 53. This rotation makes it possible to lower the arm 43 so that the ink jet (s) can pass through the multijet deflection head and raise it to allow access to the plate nozzles 39 and the multijet deflection head for their maintenance.

La gouttière 34 de récupération des gouttes d'encre non utilisées d'un jet, c'est-à-dire non déviées, est disposée à la partie inférieure du corps monobloc 29 (figures 2 et 3). Elle comprend, par jet d'encre, un orifice d'entrée 54 percé dans une partie avancée 54′ du corps monobloc 29 et une cavité 55 dans laquelle est disposé un bloc 56 en matériau isolant qui est traversé par huit conduits 57 communiquant, d'un côté, avec les orifices d'entrée 54 et de l'autre côté, avec le réservoir 62 par l'intermédiaire d'une cavité 58 et d'un conduit 59.The gutter 34 for recovering the ink drops not used from a jet, that is to say not deviated, is disposed at the lower part of the monobloc body 29 (FIGS. 2 and 3). It comprises, by ink jet, an inlet orifice 54 drilled in an advanced part 54 ′ of the monobloc body 29 and a cavity 55 in which is disposed a block 56 of insulating material which is crossed by eight conduits 57 communicating, d on one side, with the inlet orifices 54 and on the other side, with the reservoir 62 via a cavity 58 and a conduit 59.

Les huit conduits 57 débouchent donc dans cette cavité 58 (figure 3) en forme de triangle de sorte que le liquide des gouttes non utilisées est aspiré par le conduit 59 dont l'orifice d'entrée est disposé à la partie supérieure de la cavité 58, c'est-à-dire au sommet du triangle 60.The eight conduits 57 therefore open into this cavity 58 (FIG. 3) in the shape of a triangle so that the liquid from the unused drops is sucked through the conduit 59 whose inlet orifice is disposed at the upper part of the cavity 58 , i.e. at the top of triangle 60.

La cavité 58 est fermée par une plaque 61 qui présente un orifice 61′ constituant l'entrée du conduit 59. Des joints 60 sont prévus pour réaliser l'étanchéité entre le bloc 56 et la plaque 61 et entre cette dernière et le conduit 59 qui est percé dans la poutre 28.The cavity 58 is closed by a plate 61 which has an orifice 61 ′ constituting the inlet of the conduit 59. Seals 60 are provided for sealing between the block 56 and the plate 61 and between the latter and the conduit 59 which is drilled in beam 28.

Le réservoir 62 est obtenu par une première cavité disposée dans la poutre 28 et par une deuxième cavité disposée dans une pièce 30, cette dernière pièce étant assemblée à la poutre 28 par des boulons 65 et des joints d'étanchéité 66, ces boulons 65 servant également à assembler la plaque arrière 110.The reservoir 62 is obtained by a first cavity disposed in the beam 28 and by a second cavity disposed in a part 30, this last part being assembled to the beam 28 by bolts 65 and seals 66, these bolts 65 also serving to assemble the rear plate 110.

Le réservoir 62, dit de récupération ou de vidange, est connecté à une électrovanne 89, dite aussi de vidange, par un conduit 63, ladite électrovanne étant par ailleurs connectée au réservoir 35 par un conduit qui traverse la poutre 28 et le corps monobloc 29. Le conduit comprend trois parties, la première 77 horizontale pour la traversée de la poutre 28, la deuxième 75 sous forme d'une cavité dans le corps monobloc 28 et la troisième 72 pour la traversée du corps monobloc 29.The reservoir 62, called recovery or drain, is connected to a solenoid valve 89, also called drain, by a conduit 63, said solenoid valve being moreover connected to the reservoir 35 by a conduit which passes through the beam 28 and the one-piece body 29 The conduit comprises three parts, the first horizontal 77 for the crossing of the beam 28, the second 75 in the form of a cavity in the one-piece body 28 and the third 72 for the crossing of the one-piece body 29.

Le réservoir 62 est commun à tous les modules d'impression montés sur la poutre 28, c'est-à-dire aux neuf modules montrés sur la figure 1. Les figures 6c et 6d, la figure 6c étant une vue suivant la flèche C de la figure 6d, montrent la cavité 62 dans la pièce 30 ainsi que les neuf orifices 63′ des conduits 63 qui y débouchent en provenance de l'électrovanne 89.The reservoir 62 is common to all the printing modules mounted on the beam 28, that is to say to the nine modules shown in Figure 1. Figures 6c and 6d, Figure 6c being a view along arrow C in FIG. 6d, show the cavity 62 in the part 30 as well as the nine orifices 63 ′ of the conduits 63 which open there from the solenoid valve 89.

Le fond de la cavité 62 est incliné de manière à permettre la récupération du liquide par un conduit 73 dont l'orifice est situé au point le plus bas.The bottom of the cavity 62 is inclined so as to allow the liquid to be recovered by a conduit 73, the orifice of which is located at the lowest point.

Pour contrôler le bon fonctionnement de la récupération des gouttes non utilisées, chaque conduit 57 est équipé d'un plot 85 qui, par référence au potentiel du corps monobloc 29, permet de détecter la présence de liquide dans la gouttière. C'est pour cette raison que les pièces 56 et 61 sont en matériau isolant.To control the correct operation of the recovery of unused drops, each conduit 57 is equipped with a stud 85 which, by reference to the potential of the one-piece body 29, makes it possible to detect the presence of liquid in the gutter. It is for this reason that the parts 56 and 61 are made of insulating material.

Un tel détecteur de liquide peut être réalisé, à titre non limitatif, selon l'exemple de réalisation décrit dans le brevet français n° 2 543 019.Such a liquid detector can be produced, without limitation, according to the exemplary embodiment described in French patent No. 2,543,019.

La distribution du liquide à tous les réservoirs des neuf modules est effectuée par l'intermédiaire du distributeur 111 réalisé sur la face arrière de la pièce 30 et qui communique avec une électrovanne 86, dite d'alimentation (une par module) par des conduits 74 qui se terminent par des orifices 74′ au nombre de 9 dans le distributeur 111. Ce distributeur 111 est alimenté en encre par un conduit 69 dont l'orifice d'entrée dans le distributeur est référencé 69'. Dans le distributeur, les conduits 74 sont alimentés par un conduit principal 76 connecté au conduit d'alimentation 69 et des conduits secondaires 87 qui sont dessinés pour équilibrer les pertes de charge régulières et singulières à destination de chaque réservoir 35. Ces différents conduits principal 76 et secondaires 87 sont fermés par une plaque 110 qui s'applique contre la face arrière de la pièce 30.Distribution of the liquid to all the tanks of the nine modules is carried out via the distributor 111 produced on the rear face of the part 30 and which communicates with a solenoid valve 86, called supply (one per module) by conduits 74 which terminate in orifices 74 ′ at number of 9 in the dispenser 111. This dispenser 111 is supplied with ink by a conduit 69 whose inlet orifice in the dispenser is referenced 69 '. In the distributor, the conduits 74 are supplied by a main conduit 76 connected to the supply conduit 69 and secondary conduits 87 which are designed to balance the regular and singular pressure drops to each tank 35. These different main conduits 76 and secondary 87 are closed by a plate 110 which is applied against the rear face of the part 30.

Pour l'alimentation du réservoir 35, l'électrovanne 86 communique avec ce dernier par un conduit 38 à l'intérieur de la poutre 28 un conduit 37 à l'intérieur du corps monobloc 29 et une cavité 88 dans le corps monobloc 29 connectant les deux conduits 37 et 38.To supply the reservoir 35, the solenoid valve 86 communicates with the latter via a conduit 38 inside the beam 28, a conduit 37 inside the one-piece body 29 and a cavity 88 in the one-piece body 29 connecting the two conduits 37 and 38.

La figure 6e montre les orifices 63˝ et 74˝ des conduits 63 et 74 à l'endroit de leur connexion avec les électrovannes correspondantes 89 et 86.FIG. 6e shows the orifices 63˝ and 74˝ of the conduits 63 and 74 at the place of their connection with the corresponding solenoid valves 89 and 86.

Les figures 5a et 5b montrent la forme et la position particulières des gouttières 34 qui sont taillées dans le corps 29 de manière qu'il y ait recouvrement des trames des jets adjacents. Cette forme est telle que :

  • la goutte non déviée tombe dans la gouttière selon le trajet 79,
  • la goutte la moins défléchie passe au plus près de la gouttière selon le trajet 80, et
  • la goutte la plus défléchie passe au plus près de la gouttière adjacente sans la percuter et vienne, sur le support 40, aboutir au point d'impact 82 de la goutte la moins défléchie de la trame adjacente selon le trajet 80.
Figures 5a and 5b show the particular shape and position of the gutters 34 which are cut in the body 29 so that there is overlap of the wefts of the adjacent jets. This form is such that:
  • the undeveloped drop falls into the gutter along the path 79,
  • the least deflected drop passes as close to the gutter along path 80, and
  • the most deflected drop passes as close to the adjacent gutter without striking it and comes, on the support 40, reach the point of impact 82 of the least deflected drop of the adjacent frame along the path 80.

A cet effet, la gouttière 54′ doit être inclinée d'un angle α par rapport à un premier plan vertical contenant les jets et d'un angle β par rapport à un deuxième plan vertical perpendiculaire au premier.For this purpose, the gutter 54 ′ must be inclined at an angle α with respect to a first vertical plane containing the jets and by an angle β with respect to a second vertical plane perpendicular to the first.

La figure 4 est un schéma fonctionnel mettant en évidence les différentes fonctions réalisées par les circuits électroniques implantés sur la carte 45.FIG. 4 is a functional diagram showing the various functions performed by the electronic circuits installed on the card 45.

La première fonction est celle de transfert des signaux entre la tête de déflexion multijet et un dispositif de commande extérieur 90.The first function is that of signal transfer between the multijet deflection head and an external control device 90.

La deuxième fonction est d'enregistrer des informations qui caractérisent les modifications à effectuer automatiquement sur les signaux de commande pour tenir compte de certains défauts.The second function is to record information which characterizes the modifications to be made automatically on the control signals to take account of certain faults.

La fonction de transfert concerne les tensions de charge des gouttes qui sont transmises aux électrodes de charge par les conducteurs 95 en provenance du dispositif de commande 90 (circuit 99), la tension de déflexion qui est transmise aux électrodes de déflexion par des conducteurs 92 en provenance du dispositif de commande 90 (circuit d'alimentation 93), les signaux de détection de phase qui sont transmis des électrodes de détection de phase vers le dispositif de commande 90 (circuit de traitement 99) par l'intermédiaire de conducteurs 94, d'un circuit de multiplexage 101, d'un préamplificateur 100 et d'un conducteur 102. Le circuit de multiplexage est commandé par des signaux sur des conducteurs 103, élaborés par le circuit de traitement 99.The transfer function concerns the charge voltages of the drops which are transmitted to the charge electrodes by the conductors 95 from the control device 90 (circuit 99), the deflection voltage which is transmitted to the deflection electrodes by conductors 92 in from the control device 90 (supply circuit 93), the phase detection signals which are transmitted from the phase detection electrodes to the control device 90 (processing circuit 99) via conductors 94, d a multiplexing circuit 101, a preamplifier 100 and a conductor 102. The multiplexing circuit is controlled by signals on conductors 103, produced by the processing circuit 99.

La fonction d'enregistrement des informations caractéristiques du module d'impression multijet est réalisée par une mémoire 105 du type permanent qui est enregistrée au moment des réglages en usine. Ces informations concernent, par exemple, les erreurs statiques de la tête d'impression multijet, tels que le mauvais alignement des jets, et, dans ce cas, le circuit de traitement 99 effectue une correction globale de la charge des gouttes et déclenche en avance ou en retard l'émission des gouttes chargées pour obtenir un meilleur positionnement des impacts sur le support 40. A cet effet, il utilise les informations fournies par la mémoire 105.The function for recording the characteristic information of the multijet printing module is realized by a memory 105 of the permanent type which is recorded at the time of the factory settings. This information relates, for example, to the static errors of the multijet print head, such as the misalignment of the jets, and, in this case, the processing circuit 99 performs an overall correction of the charge of the drops and triggers in advance. or late the emission of the charged drops to obtain a better positioning of the impacts on the support 40. For this purpose, it uses the information provided by the memory 105.

Les informations contenues dans la mémoire 105 peuvent également concerner d'autres éléments que la tête de déflexion multijet et notamment les caractéristiques du dispositif d'obtention des jets de liquide associé au réservoir 35 ainsi que des données permettent de suivre l'évolution du module en cours de fabrication et lors de la maintenance.The information contained in the memory 105 can also relate to elements other than the multijet deflection head and in particular the characteristics of the device for obtaining the jets of liquid associated with the reservoir 35 as well as data making it possible to follow the evolution of the module in during manufacturing and during maintenance.

Le schéma hydraulique fonctionnel de la figure 7 permet de comprendre comment sont interconnectés les différents conduits, réservoirs et électrovannes décrits ci-dessus de manière à réaliser les différentes fonctions d'un appareil d'impression comportant neuf modules élémentaires de huit jets chacun. Ce schéma indique également les éléments à ajouter pour permettre le fonctionnement souhaité de l'appareil.The functional hydraulic diagram in FIG. 7 makes it possible to understand how the various conduits, reservoirs and solenoid valves described above are interconnected so as to carry out the various functions of a printing apparatus comprising nine elementary modules of eight jets each. This diagram also indicates the elements to be added to allow the desired operation of the device.

Sur ce schéma, les références identiques à celles citées en relation avec la description des autres figures désignent les mêmes éléments. C'est ainsi que le distributeur 111 alimente les neuf réservoirs 35 des neuf modules élémentaires 11 à 19 (figure 1) par des conduits 74, des électrovannes 86, des conduits 38, 88 et 37. Les gouttes non déviées 79 des jets d'encre sont récupérées par les gouttières 34 où elles sont aspirées dans le réservoir 62 par l'intermédiaire des conduits 57, 58 et 59. Les réservoirs 35 sont vidangés par l'intermédiaire des conduits 72, 75 et 77 (non représentés sur la figure 7), des électrovannes et des conduits 63 qui aboutissent dans le réservoir de récupération 62.In this diagram, the references identical to those cited in relation to the description of the other figures designate the same elements. Thus the distributor 111 supplies the nine reservoirs 35 of the nine elementary modules 11 to 19 (FIG. 1) by conduits 74, solenoid valves 86, conduits 38, 88 and 37. The non-deflected drops 79 of the jets of ink are recovered by the gutters 34 where they are sucked in the reservoir 62 via the conduits 57, 58 and 59. The reservoirs 35 are emptied via the conduits 72, 75 and 77 (not shown in FIG. 7), solenoid valves and conduits 63 which terminate in the recovery tank 62.

L'alimentation du distributeur 111 est réalisée par une pompe 112 qui est connectée, d'un côté, audit distributeur par le conduit 69 et, de l'autre côté, à un réservoir général 117 par un conduit 118.The distributor 111 is supplied by a pump 112 which is connected, on one side, to said distributor by the conduit 69 and, on the other side, to a general reservoir 117 by a conduit 118.

La vidange du réservoir 62 est réalisé par une pompe 115 qui est connectée, d'un côté, audit réservoir 62 par le conduit 73 et, de l'autre côté, au réservoir général 117 par un conduit 116.The tank 62 is emptied by a pump 115 which is connected, on one side, to said tank 62 by the pipe 73 and, on the other side, to the general tank 117 by a pipe 116.

Une dépression est réalisée dans le réservoir de récupération 62 par une pompe 113 qui est connectée audit réservoir 62 par un conduit 114.A vacuum is produced in the recovery tank 62 by a pump 113 which is connected to said tank 62 by a conduit 114.

Comme le montre la figure 2b, chaque corps monobloc 29 est fixé sur la poutre 28 par au moins deux vis 120 et 121. La position précise de chaque module sur la poutre est obtenue par une rainure horizontale 122 de la poutre 28 qui coopère avec deux tétons horizontaux 124. Les tétons 124 sont des tiges qui traversent de part en part le corps monobloc 29 et qui permettent ainsi le positionnement simultané du corps de stimulation 35 sur le corps monobloc 29 et du corps 29 sur la poutre 28. Il est prévu également une rainure 123 verticale de forme oblongue qui coopère avec un excentrique 125 de manière à règler latéralement la position du corps monobloc 29 sur la poutre 28.As shown in FIG. 2b, each monobloc body 29 is fixed to the beam 28 by at least two screws 120 and 121. The precise position of each module on the beam is obtained by a horizontal groove 122 in the beam 28 which cooperates with two horizontal nipples 124. Nipples 124 are rods which pass right through the one-piece body 29 and which thus allow the simultaneous positioning of the stimulation body 35 on the one-piece body 29 and of the body 29 on the beam 28. It is also provided an oblong vertical groove 123 which cooperates with an eccentric 125 so as to laterally adjust the position of the one-piece body 29 on the beam 28.

Claims (18)

Module d'impression multijet à m jets d'encre parallèles comportant : - des premiers moyens (33) pour générer m jets d'encre parallèles disposés dans un plan, - des deuxièmes moyens (32) pour défléchir au moins certaines gouttes d'encre issues desdits jets d'encre vers un support (40) à imprimer, - des troisièmes moyens (34) pour récupérer les gouttes non déviées - des quatrièmes moyens (117, 111, 86) pour alimenter en encre lesdits premiers moyens, et - des cinquièmes moyens (59, 113) pour transférer dans un collecteur (62) l'encre récupérée par les troisièmes moyens - des sixièmes moyens (72, 77, 89) pour vidanger lesdits premiers moyens dans ledit collecteur (62), caractérisé en ce que : - les premiers, deuxièmes et troisièmes moyens sont portés par un corps monobloc (29), - les deuxièmes moyens sont montés de manière pivotante sur ledit corps monobloc (29) pour pouvoir s'intercaler entre les premiers et troisièmes moyens lors de l'impression dudit support (40) à imprimer et à s'en dégager pour permettre l'entretien desdits premiers, deuxièmes et troisièmes moyens. Multijet printing module with m parallel ink jets comprising: - first means (33) for generating m parallel ink jets arranged in a plane, - second means (32) for deflecting at least certain drops of ink from said ink jets towards a support (40) to be printed, - third means (34) for recovering the non-deviated drops - fourth means (117, 111, 86) for supplying ink to said first means, and - fifth means (59, 113) for transferring the ink recovered by the third means to a collector (62) - sixth means (72, 77, 89) for emptying said first means into said collector (62), characterized in that: - the first, second and third means are carried by a monobloc body (29), - The second means are pivotally mounted on said one-piece body (29) in order to be able to be inserted between the first and third means during the printing of said support (40) to be printed and to be disengaged therefrom to allow maintenance said first, second and third pleas. Module d'impression multijet selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps monobloc (29) est porté par une face d'une poutre (28) de support.Multijet printing module according to claim 1, characterized in that said one-piece body (29) is carried by one face of a support beam (28). Module d'impression multijet selon la revendication 2, caractérisé en ce que les quatrièmes, cinquièmes et sixièmes moyens sont portés par l'autre face de ladite poutre (28) de support.Multijet printing module according to claim 2, characterized in that the fourth, fifth and sixth means are carried by the other face of said support beam (28). Module d'impression multijet selon la revendication 3, caractérisé en ce que les premiers moyens communiquent avec les quatrièmes et sixièmes moyens par des conduits disposés dans ledit corps monobloc (29) et ladite poutre (28) de support,Multijet printing module according to claim 3, characterized in that the first means communicate with the fourth and sixth means by conduits arranged in said one-piece body (29) and said support beam (28), Module d'impression multijet selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les troisièmes moyens communiquent avec les cinquièmes moyens par des conduits disposés dans ledit corps monobloc (29) et ladite poutre (28) de support,Multijet printing module according to claim 3 or 4, characterized in that the third means communicate with the fifth means by conduits arranged in said one-piece body (29) and said support beam (28), Module d'impression multijet modulaire selon l'une des revendications 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que ledit collecteur (62) est réalisé dans ladite poutre (28) de support sous forme d'une cavité intérieure.Modular multijet printing module according to one of claims 3, 4 or 5, characterized in that said collector (62) is produced in said support beam (28) in the form of an interior cavity. Module d'impression multijet selon l'une des revendications précédentes 3, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que lesdits sixièmes moyens pour vidanger lesdits premiers moyens comprennent une électrovanne (89) qui communique, d'un côté, avec lesdits premiers moyens par des conduits (72, 75, 77) disposés dans la poutre (29) et le corps monobloc (28) et, de l'autre côté, avec le collecteur (62) par un conduit (63) disposé dans la poutre (28) de support.Multijet printing module according to one of the preceding claims 3, 4, 5 or 6, characterized in that said sixth means for emptying said first means comprise a solenoid valve (89) which communicates, on one side, with said first means by conduits (72, 75, 77) arranged in the beam (29) and the monobloc body (28) and, on the other side, with the manifold (62) by a conduit (63) disposed in the beam (28 ) support. Module d'impression multijet selon l'une des revendications précédentes 3, 4, 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que lesdits quatrièmes moyens comprennent une électrovanne (86) qui communique, d'un côté avec lesdits premiers moyens par des conduits (37, 88, 38) disposés dans la poutre (28) et le corps monobloc (29) et, de l'autre côté, à un réservoir d'alimentation (117) par un conduit (74) connecté à un circuit de distribution (111).Multijet printing module according to one of the preceding claims 3, 4, 5, 6 or 7, characterized in that said fourth means comprise a solenoid valve (86) which communicates, on one side with said first means by conduits ( 37, 88, 38) arranged in the beam (28) and the one-piece body (29) and, on the other side, to a supply tank (117) by a conduit (74) connected to a distribution circuit (111). Module d'impression multijet selon l'une des revendications précédentes 1 à 8, caractérisé en ce que lesdits cinquièmes moyens pour transférer l'encre récupérée par lesdits troisièmes moyens comprennent un conduit (59) disposé dans ladite poutre (28) de support et un dispositif (113) qui crée une dépression à l'intérieur dudit réservoir de vidange (62).Multijet printing module according to one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that said fifth means for transferring the ink recovered by said third means comprise a conduit (59) disposed in said support beam (28) and a device (113) which creates a vacuum inside said drain tank (62). Module d'impression multijet selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que ledit réservoir de vidange (62) communique avec ledit réservoir d'alimentation (117) par des conduits (73) (116) et une pompe (115).Multijet printing module according to one of claims 8 or 9, characterized in that said drain tank (62) communicates with said supply tank (117) by conduits (73) (116) and a pump (115 ). Module d'impression multijet selon l'une des revendications précédentes 1 à 10, caractérisé en ce que lesdits troisièmes moyens pour récupérer les gouttes non déviées sont réalisées dans le corps monobloc (29) et comprennent autant de conduits d'entrée que de jets d'encre, lesdits conduits d'entrée étant connectés à une cavité de collection (58) située sur l'autre côté du corps monobloc (29) par des conduits (57) traversant ledit corps monobloc (29).Multijet printing module according to one of the preceding claims 1 to 10, characterized in that said third means for recovering the non-deviated drops are produced in the monobloc body (29) and comprise as many inlet conduits as jets of ink, said inlet conduits being connected to a collection cavity (58) located on the other side of the one-piece body (29) by conduits (57) passing through said one-piece body (29). Module d'impression multijet selon la revendication 11, caractérisé en ce que les conduits (57) et la cavité de collection (58) sont réalisés dans un bloc (56) en matériau isolant.Multijet printing module according to claim 11, characterized in that the conduits (57) and the collection cavity (58) are made in a block (56) made of insulating material. Module d'impression multijet selon la revendication 12, caractérisé en ce que chacun des conduits (57) comporte une électrode (85) de détection de liquide disposée dans le bloc isolant (56).Multijet printing module according to claim 12, characterized in that each of the conduits (57) comprises an electrode (85) for detecting liquid disposed in the insulating block (56). Module d'impression multijet selon l'une des revendications précédentes 1 à 13, caractérisé en ce que ledit corps monobloc (29) est fixé sur ladite poutre (28) de support par des vis (120, 121) et que sa position est ajustée horizontalement par un excentrique (123) coopérant avec une rainure oblongue verticale (125) et par des tétons (124) portés par ledit corps monobloc (29) coopérant avec une rainure (122) horizontale de la poutre (28) de support.Multijet printing module according to one of the preceding claims 1 to 13, characterized in that said one-piece body (29) is fixed to said beam (28) for support by screws (120, 121) and that its position is adjusted horizontally by an eccentric (123) cooperating with a vertical oblong groove (125) and by pins (124) carried by said one-piece body (29) cooperating with a horizontal groove (122) of the support beam (28). Module d'impression multijet selon l'une des revendications précédentes 1 à 14, caractérisé en ce que le pivotement des deuxièmes moyens de déflexion des jets est obtenu par un bras (43) de support desdits deuxièmes moyens, ledit bras pivotant autour d'un axe solidaire dudit corps monobloc (29) grâce à la combinaison d'une biellette (50) et d'une chape (51) qui est animée en translation par un vérin (52) porté par la poutre (28) de support.Multijet printing module according to one of the preceding claims 1 to 14, characterized in that the pivoting of the second means for deflecting the jets is obtained by an arm (43) for supporting said second means, said arm pivoting around a axis integral with said one-piece body (29) thanks to the combination of a link (50) and a yoke (51) which is driven in translation by a jack (52) carried by the support beam (28). Module d'impression multijet selon l'une des revendications précédentes 1 à 15, caractérisé en ce que lesdits deuxièmes moyens de déflexion des jets d'encre comprennent un dispositif électronique (45) qui applique des tensions de charge à des électrodes de charge et détecte des signaux de charge des gouttes de chaque jet.Multijet printing module according to one of the preceding claims 1 to 15, characterized in that said second ink jet deflection means comprise an electronic device (45) which applies charge voltages to charge electrodes and detects charge signals for the drops of each jet. Module d'impression multijet selon la revendication 16, caractérisé en ce que ledit dispositif électronique (45) comprend, en outre, une mémoire qui contient des informations qui sont caractéristiques du fonctionnement desdites deuxièmes moyens et qui servent à modifier lesdites tensions de charge ainsi que les instants de déclenchement de la trame de manière à rattraper le retard par rapport au déplacement transversal.Multijet printing module according to claim 16, characterized in that said electronic device (45) further comprises a memory which contains information which is characteristic of the operation of said second means and which is used to modify said charge voltages as well as the instants of triggering of the frame so as to make up for the delay with respect to the transverse displacement. Appareil d'impression caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de modules d'impression multijet selon l'une des revendications précédentes 1 à 17, lesdits modules étant juxtaposés de façon à respecter un pas constant entre tous les jets sur l'ensemble de l'appareil d'impression sur ladite poutre (28) de support et communiquant avec ledit réservoir de vidange (62) et le circuit de distribution (111) qui sont communs à tous les modules.Printing apparatus characterized in that it comprises a plurality of multijet printing modules according to one of the preceding claims 1 to 17, said modules being juxtaposed so as to respect a constant pitch between all the jets on the set of the printing apparatus on said support beam (28) and communicating with said drain tank (62) and the distribution circuit (111) which are common to all the modules.
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