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EP1159137A1 - Machine d'impression graphique pour support de memorisation de type carte, procede d'impression graphique desdits supports de memorisation et supports de memorisation - Google Patents

Machine d'impression graphique pour support de memorisation de type carte, procede d'impression graphique desdits supports de memorisation et supports de memorisation

Info

Publication number
EP1159137A1
EP1159137A1 EP00907707A EP00907707A EP1159137A1 EP 1159137 A1 EP1159137 A1 EP 1159137A1 EP 00907707 A EP00907707 A EP 00907707A EP 00907707 A EP00907707 A EP 00907707A EP 1159137 A1 EP1159137 A1 EP 1159137A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
printing
printing machine
machine according
support
printed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP00907707A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1159137B1 (fr
Inventor
Paul Morgavi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gemplus SA
Original Assignee
Gemplus Card International SA
Gemplus SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gemplus Card International SA, Gemplus SA filed Critical Gemplus Card International SA
Publication of EP1159137A1 publication Critical patent/EP1159137A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1159137B1 publication Critical patent/EP1159137B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/0015—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form for treating before, during or after printing or for uniform coating or laminating the copy material before or after printing
    • B41J11/002—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating
    • B41J11/0021—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation
    • B41J11/00214—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation using UV radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J13/00—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, specially adapted for supporting or handling copy material in short lengths, e.g. sheets
    • B41J13/10—Sheet holders, retainers, movable guides, or stationary guides
    • B41J13/12—Sheet holders, retainers, movable guides, or stationary guides specially adapted for small cards, envelopes, or the like, e.g. credit cards, cut visiting cards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/07—Ink jet characterised by jet control
    • B41J2/125—Sensors, e.g. deflection sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/54—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed with two or more sets of type or printing elements
    • B41J3/543—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed with two or more sets of type or printing elements with multiple inkjet print heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D15/00—Printed matter of special format or style not otherwise provided for
    • B42D15/02—Postcards; Greeting, menu, business or like cards; Letter cards or letter-sheets
    • B42D15/04—Foldable or multi-part cards or sheets
    • B42D15/045—Multi-part cards or sheets, i.e. combined with detachably mounted articles

Definitions

  • the invention relates to a printing machine and method for a storage medium, in particular of the plastic card type, and the storage media printed according to the method. It relates more particularly to a machine and a graphic printing process, in particular color and of high quality for storage medium.
  • graphic printing is meant the production of surfaces having an aesthetic effect with a decorative, photographic pattern, etc. as opposed to printing alphanumeric characters online.
  • the invention applies to all card applications and in particular to plastic cards such as payment cards, credit cards, telephone cards, mobile phone cards, authentication cards whether cards with magnetic stripe and / or memory cards.
  • the memory cards include an electronic micromodule containing an integrated circuit chip with flush or contactless contacts, with one or more memories and most often a microprocessor or a magnetic strip.
  • the invention also applies to chip cards with flush or contactless contact or to cards with electromagnetic antenna and / or with integrated circuit chip.
  • the present invention overcomes these drawbacks.
  • the invention makes it possible to print, at industrial rates, plastic cards of variable sizes and thicknesses which may include elements such as an electronic micromodule, a magnetic strip, an electromagnetic antenna or the like, which of course must not be without the need for physical contact between the printing machine and the medium to be printed.
  • the machine makes it possible to have the possibility of partially or entirely changing the information to be printed between two successive cards in the continuous printing chain.
  • the printing machine according to the invention is capable of printing plastic supports, which is most often the case for supports such as smart cards but also low cost cards made of cardboard or paper.
  • the present invention therefore more particularly for obi and a printing machine for card-type storage medium comprising at least one ink and ink head and means for controlling said head to operate by and ink printing. on the said support.
  • the supports to be printed are plastic cards or cards made of cardboard or paper.
  • the ink or inks used are radiation crosslinking inks.
  • the radiation used for crosslinking is ultraviolet radiation.
  • the ink or inks used are preferably aqueous or phase-change or solvent-based inks.
  • said machine comprises a reader capable of reading information contained in said memory cards, in particular information useful to the control means and capable of communicating said information read to said control means.
  • the information read, useful to the control means corresponds to the information which it is desired to print on the storage medium.
  • the machine comprises means for dynamic measurement of geometric parameters and / or positioning of a support for communicating this measurement information to the control means.
  • the measurement means comprise a computer-assisted vision device comprising a video camera.
  • the machine comprises means for controlling the quality of the print, arranged after the print head or heads and capable of communicating to the control means, information relating to any anomaly detected.
  • the machine comprises a support element for receiving a plurality of card-type supports to be printed continuously, said supports to be printed being arranged on the support element so that the machine head or heads see the supports to be printed running.
  • the support element is a flat conveyor belt.
  • the support element is a drum.
  • the machine comprises a suction device, the drum being perforated, so as to maintain the supports to be printed on the support element during its movement.
  • the machine comprises a system for turning over the supports to be printed for double-sided printing.
  • the machine comprises one or more printheads, these printheads being aligned in the direction of movement of the support element and facing the latter.
  • the machine comprises one or more color print heads for printing images of the photographic or colored type, and monochrome for marking.
  • the machine comprises means for operating a transformation of the ink into gel during printing and means for operating a crosslinking of the ink at the end of printing.
  • the means for operating a transformation of the ink into gel comprise an optical fiber placed after each print head, connected to a source of light radiation.
  • the means for crosslinking the ink at the end of printing include an ultra violet radiation lamp.
  • Another object of the invention relates to a method of graphical printing of a storage medium mainly characterized in that the printing is carried out by ink jet.
  • the method comprises a step of freezing the surface of the drop of ink just after the impact of the drop on the support and in particular before switching to a new ink jet head for the following printing.
  • the gel is made by UV radiation.
  • the printing is carried out as a function of geometric and / or positioning parameters taken beforehand from each medium to be printed.
  • the method of printing support with sampling of geometric parameters and / or positioning can be applied to any support to be printed.
  • inkjet heads of the piezoelectric type are used.
  • the method comprises a varnishing step carried out by ink jet.
  • Another object of the invention relates to a card-type storage medium comprising a graphic print produced by ink jet.
  • the card-type storage medium comprises a varnish produced by ink jet.
  • FIG. 1 shows a general diagram of a printing machine according to the invention
  • FIG. 2 shows schematically an inkjet printing machine according to a first embodiment of one invention
  • FIG. 3 shows schematically a printing machine according to a second embodiment of one invention
  • the machine comprises several ink jet print heads in particular, a head Tq for writing for example text and the other heads T ] _, T2 for making color printing.
  • a head Tq for writing for example text
  • the other heads T ] _, T2 for making color printing.
  • Each of the heads corresponds to a particular color
  • the inks used in this example are UV crosslinking inks.
  • the print heads are controlled by a control unit 40, which can be connected as has been said to a card reader 20 in the case where the card is a smart card and that it contains information relating to the pattern to print.
  • the control unit 40 is produced by means of a microcomputer responsible for a printing program P4 capable of controlling the heads T ] _-Tq for printing, either in a single pass or in several passages, cards in front of said heads. To this end, the unit also controls the movements of the support element 60.
  • a large capacity 10A charger of the distribution hopper type was placed to distribute the Cp cards. successively on the carpet at the desired rate. Distribution is controlled by unit 40.
  • the reader 20 is placed just after this exit from the distribution hopper and makes it possible to read the content L of the information present in the card whether the card is a smart card or a contactless card or a magnetic stripe card.
  • the information L from this reading is transmitted to the control unit 40 of the machine which converts this electrical information into printable data for the heads.
  • the card is then routed under a computer-aided vision device 40-30.
  • This device comprises, in addition to the video camera 30, a program P3 loaded in the control unit 40 for example, for interpreting the images from the video camera 30.
  • Program P 3 measures the external dimensions of the card as well as the size and position of the elements on the surface of the card which should not be printed.
  • the computer-aided vision device makes it possible for example to measure the location of the electronic micromodule which comprises a chip for a smart card, the magnetic strip for a magnetic card, etc.
  • One or more heads T ⁇ _-Tq are arranged above the successive Cp cards on the support 60.
  • the ink jet heads are aligned along the axis of movement of the cards above said cards.
  • an optical fiber FI-Fq after each printhead to apply radiation from an SL source capable of starting the crosslinking, that is to say transforming the ink drops into a gel and thus preventing the osmosis of the colored inks, the crosslinking taking place at the end of the printing chain by a radiation device, for example UV, providing more powerful radiation than that of fibers.
  • an SL source capable of starting the crosslinking, that is to say transforming the ink drops into a gel and thus preventing the osmosis of the colored inks, the crosslinking taking place at the end of the printing chain by a radiation device, for example UV, providing more powerful radiation than that of fibers.
  • the printing machine comprises a second camera 50 so as to carry out by the computer-aided vision system a quality control of the printing which has been carried out on the cards.
  • the unit 40 includes a program P 5 for analyzing the images A taken by the camera 50. This program is capable of analyzing the colors, ink marks, possible scratches and controlling the ejection of the cards considered as bad and / or to modify the inkjet printing parameters in order to correct any colorimetric drift for example.
  • the radiation device 70 preferably a UV radiation lamp (ultraviolet) for the ink used for printing on plastic, makes it possible to crosslink the ink, that is to say to cause a rapid transformation from liquid or gel state to solid state.
  • the cards then fall into a recovery hopper 80.
  • the machine is equipped with a device for turning over the cards 90.
  • This device comprises for example a hatch in the recovery hopper 80, the opening of which is controlled by the unit 40 which sends a control signal R for this purpose. It further includes a card reversing mechanism with recovery in a second distribution hopper 10B.
  • Printing can be done in one or more passes depending on the types of inkjet heads used.
  • the cards When the cards are printed, they can undergo a varnishing which consists in depositing by ink jet a layer of finishing material (varnish) which can have a protective and / or aesthetic function.
  • the varnishing can be carried out by a head reserved for this purpose for example.
  • the invention it is possible to deposit and quickly crosslink drops of varnish selectively on a printed surface. If necessary, the printed surface can be leveled by depositing exactly the number of drops of varnish necessary insofar as the treatment is digital.
  • FIG. 2 illustrates in non-detailed and non-complete manner a machine for printing by and ink according to a first embodiment.
  • the element 60 supporting cards comes in the form of a conveyor belt 61 which scrolls the Pc cards that are placed on the carpet before several heads 1 print.
  • This embodiment illustrates a case where the machine has 8 ink jet heads.
  • the machine has heads corresponding to the 4 fundamental colors and other colors such as orange, light cyan, or varnishes of specific color (spot color in English terminology). These printheads allow the printing of photographic or colored images.
  • the machine also has a monochrome (black) head for printing, for example, texts, bar codes or the like.
  • the control unit (not shown) is capable of controlling the entire chain so as to obtain 20,000 cards (faces) printed per hour.
  • the carpet has a length, for example between 4 and 5 meters. Printing is done in one pass.
  • Figure 3 illustrates in non-detailed and not complete a printing machine according to a second embodiment, particularly suitable for printing in several passes.
  • the support 60 consists of a drum 62 which can rotate around its axis X.
  • the cards are arranged on the surface of the drum.
  • a suction device 63 will be provided inside the drum 62 to hold the Cp cards pressed against the surface of the drum, said surface being perforated to allow suction under the cards.
  • the drum is one meter twenty in diameter, you can arrange 36 cards and print them each in 6 turns. 8 heads are used with 256 jets per head using UV crosslinking inks and having a resolution of 600 Dpi. It is possible with this solution to print 6,000 cards per hour. Thanks to the invention, it is possible to obtain graphic prints having a density of points, greater than 400 Dpi and preferably greater than or equal to 600 Dpi.
  • the printing of each card in several passes can be done either by moving the drum relative to the heads or by moving the heads relative to the drum.
  • the main function of the control unit 40 is to manage the monochrome or color inkjet heads in order to reproduce the pattern or patterns to be printed taking account of the information coming from the electrical reading of the card (if there is location), non-printable areas (card edge, micromodule, magnetic stripe) and colorimetric corrections of the inks used.
  • UVA type radiation is used.
  • the printing defects or drifts controlled by the invention are, for example, lines that are not printed or printed with colors different from the original.
  • the diagnosis carried out by the analysis program can for example be a nozzle problem which must then be purged or cleaned automatically.
  • the analysis program may include a definition of a signal acceptance model resulting from an image analysis which is compared at regular intervals to a received signal corresponding to a determined analysis.
  • the printing machine can include means capable of implementing several types of analyzes requiring algorithms known to those skilled in the art and corresponding to subroutines of a main analysis program.
  • the various analyzes can be performed alternately or simultaneously and incidentally implemented by means of input and processing in parallel or multitasking associated with VAO devices.
  • the main program can trigger signals acting in particular on print parameters of the head such as the time or the excitation voltage, the operating temperature (influencing the viscosity of the ink), the pixel distribution.
  • the geometry of the cards, the magnetic tracks, the modules being variable due to the manufacturing tolerances and the tolerance admitted in particular by the ISO 7810 and 7811 standards, or their position on the conveyor system, we understand the advantage of 1 ' invention to present a geometrical map tracking system by a VAO system comprising one or more video cameras. So, we avoids, for example, printing in unwanted places such as the module, the conveyor system, etc.
  • inkjet heads of the piezoelectric type is to be able to accept inks of high viscosity, of different natures and to operate at a high frequency.
  • the invention it is possible to carry out a precise varnishing with a layer of finishing material on all or part of the surface of the support.
  • the finishing material can extend to the edges of the support and without encroaching on the support conveyor system or even without overflowing on the edge of the support.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Record Information Processing For Printing (AREA)

Description

MACHINE D'IMPRESSION GRAPHIQUE POUR SUPPORT DE
MEMORISATION DE TYPE CARTE, PROCEDE D'IMPRESSION
GRAPHIQUE DESDITS SUPPORTS DE MEMORISATION ET SUPPORTS
DE MEMORISATION
L'invention concerne une machine et une procédé d'impression pour support de mémorisation notamment de type cartes plastiques et les supports de mémorisation imprimés selon le procédé. Elle vise plus particulièrement une machine et un procédé d'impression graphique notamment couleur et de haute qualité pour support de mémorisation.
Par impression graphique on entend la réalisation de surfaces présentant un effet esthétique à motif décoratif, photographique, etc. par opposition à l'impression de caractères alphanumériques en ligne.
L'invention s'applique à toutes les applications cartes et en particulier aux cartes plastiques telles que les cartes de paiement, les cartes de crédit, de téléphone, les cartes de téléphone mobile, les cartes d' authentification qu'il s'agisse de cartes avec piste magnétique et/ou de cartes de mémorisation.
Les cartes de mémorisation comportent un micromodule électronique contenant une puce de circuit intégré avec contacts affleurants ou sans contact, avec une ou plusieurs mémoires et le plus souvent un microprocesseur ou une piste magnétique.
L'invention s'applique également aux cartes à puce avec contact affleurants ou sans contact ou encore aux cartes avec antenne électromagnétique et/ou avec puce de circuit intégré.
Dans toute la suite on parlera pour simplifier indifféremment de support de mémorisation ou de cartes à puce ou de cartes plastiques pour désigner un support de type carte à puce et/ou magnétique et/ou électromagnétique en plastique ou carton ou en papier. Le marché de 1 ' impression graphique de haute qualité pour supports tels que des cartes est aujourd'hui exclusivement dominé par des technologies traditionnelles qui sont l'offset, la sérigraphie ou la flexographie .
Ces technologies bien adaptées à la production de masse, sont par contre non adaptées à des supports qui ont des différences de niveau en surface notamment les eπiDossages sur les cartes de crédit. En outre, elles peuvent endommager les circuits électroniques que pourraient contenir la carte du fait de la pression exercée sur les supports notamment en ce qui concerne la technologie offset. Ces technologies ne sont pas simples d'utilisation car elles ne permettent pas d'imprimer des informations différentes d'un support à l'autre présentés successivement en continu sur une chaîne d'impression.
Ces dernières années ont vu apparaître une nouvelle génération d'équipements de type électrophotographique qui permettent de modifier plus ou moins simplement des informations à imprimer à « la volée » ( c'est à dire en cours de fonctionnement d'une chaîne d'impression) à l'aide de programmes d'ordinateurs préétablis. Ces équipements ont 1 ' inconvénients d'introduire des charges électrostatiques qui pourraient endommager les circuits électroniques contenus dans le support . Ils ont également l'inconvénient d'exercer une pression sur le support comme précédemment et de nécessiter une bonne planéité de surface du support
De plus ces solutions sont uniquement adaptées à des applications dans lesquelles les supports à imprimer se trouvent sous la forme de rouleaux ou de feuilles de grandes dimensions.
La présente invention permet de remédier à ces inconvénients.
Elle propose une machine d'impression pour support de type carte plastique utilisant la technologie jet d ' encre .
L'invention permet d'imprimer à des cadences industrielles des cartes plastiques de tailles et d'épaisseurs variables susceptibles de comporter des éléments tels qu'un micromodule électronique, une piste magnétique, une antenne électromagnétique ou autre, qui ne doivent bien sûr pas être imprimés et cela sans la nécessité d'avoir un contact physique entre la machine d'impression et le support à imprimer.
Selon l'invention la machine permet d'avoir la possibilité de changer partiellement ou entièrement les informations à imprimer entre deux cartes successives dans la chaîne continue d'impression.
La machine d'impression selon l'invention est apte à imprimer des supports plastiques ce qui est le cas le plus souvent des supports tels que les cartes à puce mais aussi des cartes à faible coût en carton ou en papier.
La présente invention a donc plus particulièrement pour obi et une machine d'impression pour support de mémorisation de type carte comportant au moins une tête à j et d'encre et des moyens de commande de ladite tête pour opérer une impression par et d'encre sur le dit support .
Les supports à imprimer sont des cartes plastiques ou des cartes en carton ou en papier. Dans le cas de cartes plastiques, l'encre ou les encres utilisées sont des encres à réticulation par rayonnement .
Le rayonnement utilisé pour la réticulation est un rayonnement ultraviolet .
Dans le cas de cartes en carton ou en papier, l'encre ou les encres utilisées sont de préférence des encres aqueuses ou à changement de phase ou à base de solvants . Dans le cas de cartes à mémorisation ladite machine comporte un lecteur apte à lire des informations contenues dans lesdites cartes à mémorisation, notamment des informations utiles aux moyens de commande et apte à communiquer lesdites informations lues aux dits moyens de commande.
Les informations lues, utiles aux moyens de commandes correspondent aux informations que l'on désire imprimer sur le support de mémorisation.
Selon une autre caractéristique la machine comporte des moyens de mesure dynamique de paramètres géométriques et/ou de positionnement d'un support pour communiquer ces informations de mesure aux moyens de commande .
Les moyens de mesure comportent un dispositif de vision assistée par ordinateur comprenant une caméra vidéo .
Selon une autre caractéristique la machine comporte des moyens de contrôle de la qualité de 1 ' impression, disposés après la ou les têtes d'impression et aptes à communiquer aux moyens de commande, des informations relatives à toute anomalie détectée.
Selon une autre caractéristique la machine comporte un élément support pour recevoir une pluralité de supports de type carte à imprimer en continu, lesdits supports à imprimer étant disposés sur l'élément support de manière à ce que la ou les têtes de la machine voient défiler les supports à imprimer.
Dans le cas de l'impression en un seul passage, l'élément support est un tapis roulant plat.
Dans le cas de l'impression en plusieurs passages, l'élément support est un tambour.
Selon une autre caractéristique, la machine comporte un dispositif d'aspiration, le tambour étant ajouré, de manière à maintenir les supports à imprimer sur l'élément support au cours de son déplacement.
Selon une autre caractéristique, la machine comporte un système de retournement des supports à imprimer pour l'impression double face. Selon une autre caractéristique, la machine comporte une ou plusieurs têtes d'impression, ces têtes d'impression étant alignées selon le sens de déplacement de l'élément support et en regard de ce dernier. Selon une autre caractéristique, la machine comporte une ou plusieurs têtes d'impression en couleur pour imprimer des images du type photographique ou colorées, et monochromes pour du marquage.
Selon une autre caractéristique, la machine comporte des moyens pour opérer une transformation de l'encre en gel en cours d'impression et des moyens pour opérer une réticulation de l'encre en fin d'impression.
Les moyens pour opérer une transformation de l'encre en gel comprennent une fibre optique placée après chaque tête d' impression, reliée à une source de rayonnement lumineux.
Les moyens pour opérer une réticulation de l'encre en fin d'impression comprennent une lampe de rayonnement ultra violet . Un autre objet de l'invention concerne un procédé d' impression graphique de support de mémorisation principalement caractérisé en ce que l'impression s'effectue par jet d'encre. Selon une autre caractéristique le procédé comprend une étape de gel de la surface de la goutte d'encre juste après l'impact de la goutte sur le support et notamment avant de passer à une nouvelle tête jet d'encre pour l'impression suivante. Le gel est effectué par rayonnement UV.
Selon une autre caractéristique, l'impression s'effectue en fonction de paramètres géométriques et/ou de positionnement prélevés au préalable sur chaque support à imprimer. Bien que décrit pour l'application carte, le procédé d' impression de support avec prélèvement de paramètres géométriques et/ou de positionnement peut s'appliquer à tout support à imprimer.
Selon une autre on utilise des têtes à jet d'encre de type piezo-électπque .
Selon une autre caractéristique le procédé comporte une étape de vernissage réalisée par jet d'encre.
Un autre objet de l'invention concerne un support de mémorisation de type carte comportant un impression graphique réalisée par jet d'encre.
Dans une variante, le support de mémorisation de type carte comporte un vernis réalisé par jet d'encre.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description faite ci- après qui est donnée à titre d'exemple illustratif mais non limitatif et en regard des dessins sur lesquels :
- la figure 1, représente un schéma général d'une machine d'impression selon l'invention ; - la figure 2, représente de façon schématique une machine d'impression à jet d'encre selon un premier mode de réalisation de 1 ' invention ;
- la figure 3, représente de façon schématique une machine d'impression selon un deuxième mode de réalisation de 1 ' invention ;
Sur la figure 1, on a représenté le cas où la machine comporte plusieurs têtes d'impression à jet d'encre en particulier, une tête Tq permettant d'inscrire par exemple du texte et les autres têtes T]_, T2 permettant de faire de l'impression couleur. Chacune des têtes correspond à une couleur particulière, les encres utilisées dans cet exemple sont des encres à réticulation UV .
De meilleurs résultats peuvent être obtenus en améliorant certaines caractéristiques de l'encre UV comme l'adhérence, la vitesse de réticulation, la viscosité en fonction de la nature du support. Les têtes d'impression sont pilotées par une unité de commande 40, laquelle peut être reliée comme on l'a dit à un lecteur de cartes 20 dans le cas où la carte est une carte à puce et qu'elle contient une information relative au motif à imprimer. L'unité de commande 40 est réalisée au moyen d'un microordinateur chargé d'un programme P4 d'impression apte à piloter les têtes T]_-Tq pour l'impression, soit en un seul passage soit en plusieurs passages, des cartes devant lesdites têtes. A cette fin, l'unité pilote également les mouvements de l'élément support 60.
En entrée de la chaîne d'impression, on a placé un chargeur de grande capacité 10A de type trémie de distribution pour distribuer les cartes Cp successivement sur le tapis à la cadence désirée. La distribution est pilotée par l'unité 40.
Le lecteur de 20 est placé juste après cette sortie de la trémie de distribution et permet de lire le contenu L des informations présentes dans la carte que la carte soit une carte à puce ou une carte sans contact ou une carte à piste magnétique. Les informations L issues de cette lecture sont transmises à l'unité de pilotage 40 de la machine qui convertit ces informations électriques en données imprimables pour les têtes.
Après cette opération, la carte est ensuite acheminée sous an dispositif de vision assistée par ordinateur 40-30. Ce dispositif comprend, outre la caméra vidéo 30, un programme P3 chargé dans l'unité de commande 40 par exemple, pour interpréter les images issues de la caméra vidéo 30.
Le programme P3 permet de mesurer les dimensions extérieures de la carte ainsi que la taille et la position des éléments à la surface de la carte qui ne doivent pas être imprimés.
Le dispositif de vision assistée par ordinateur permet par exemple de mesurer 1 ' emplacement du micromodule électronique qui comporte une puce pour une carte à puce, la piste magnétique pour une carte magnétique, etc.
Une ou plusieurs têtes Tτ_-Tq sont disposées au- dessus des cartes Cp qui se succèdent sur le support 60. Les têtes à jet d'encre sont alignées selon l'axe de déplacement des cartes au-dessus desdites cartes.
Pour améliorer les cadences des machines d'impression de supports de type carte plastique tout en assurant une bonne qualité à l'impression, il est également proposé d'utiliser une fibre optique FI- Fq après chaque tête d' impression pour appliquer un rayonnement issu d'une source SL apte à démarrer la réticulation, c'est à dire transformer les gouttes d'encre en gel et empêcher ainsi l'osmose des encres de couleur, la réticulation se faisant en fin de chaîne d'impression par un dispositif de rayonnement par exemple UV fournissant un rayonnement plus puissant que celui des fibres.
L'utilisation des fibres comme cela vient d'être décrit permet en outre de contrôler la dimension des gouttes car en les gelant (transformation en gel) on arrête leur étalement.
La machine d'impression comporte une deuxième caméra 50 de manière à réaliser par le système de vision assistée par ordinateur un contrôle de la qualité de 1 ' impression qui a été réalisée sur les cartes. A cette fin, l'unité 40 comporte un programme P5 d'analyse des images A prises par la caméra 50. Ce programme est apte à analyser les couleurs, les marques d'encres, les rayures éventuelles et à commander l'éjection des cartes considérées comme mauvaises et/ou à modifier les paramètres d'impression jet d'encre afin de corriger toute dérive colorimétrique par exemple.
Et enfin, le dispositif de rayonnement 70, préferentiellement une lampe de rayonnement d'UV (ultraviolet) pour l'encre servant à l'impression sur du plastique, permet de réticuler l'encre, c'est-à-dire de provoquer une transformation rapide de l'état liquide ou de gel, à l'état solide. Les cartes tombent ensuite dans une trémie 80 de récupération .
Dans le cas d'une impression double face, la machine est équipée d'un dispositif de retournement des cartes 90. Ce dispositif comporte par exemple une trappe dans la trémie de récupération 80, dont l'ouverture est pilotée par l'unité 40 qui envoie un signal de commande R à cet effet. Il comporte en outre un mécanisme de retournement de la carte avec récupération dans une deuxième trémie 10B de distribution.
L'impression pourra être effectuée en un ou plusieurs passages selon les types de têtes à jet d'encre utilisées. Lorsque les cartes sont imprimées, elles peuvent subir un vernissage qui consiste à déposer par jet d'encre une couche de matériau de finition (vernis) qui peut avoir une fonction de protection et/ou esthétique. Le vernissage peut être effectué par une tête réservée à cet effet par exemple.
Grâce à l'invention, il est possible de déposer et de réticuler rapidement des gouttes de vernis sélectivement sur une surface imprimée. Le cas échéant, on peut niveler la surface imprimée en déposant exactement le nombre de gouttes de vernis nécessaire dans la mesure ou le traitement est numérique.
La figure 2 illustre de façon non détaillée et non complète une machine à impression par et d'encre selon un premier mode de réalisation. Selon ce premier mode de réalisation, l'élément 60 support des cartes se présente sous la forme d'un tapis roulant 61 qui permet de faire défiler les cartes Cp qui sont placées sur le tapis devant plusieurs têtes d1 impression. Ce mode de réalisation illustre un cas où la machine comporte 8 têtes à jet d'encre. Selon l'exemple illustré, la machine comporte des têtes correspondant aux 4 couleurs fondamentales et d'autre couleurs telles que le orange, le cyan clair, ou des vernis de couleur spécifique (spot color en terminologie anglo saxone) . Ces têtes d'impression permettent de réaliser l'impression d'images de type photographiques ou colorées . La machine comporte également une tête monochrome (noir) pour l'impression par exemple de textes, de codes barres ou autre) .
Il s'agit de têtes ayant une résolution de 600 Dpi avec 1.536 jets par tête, utilisant des encres à réticulation par UV. L'unité de commande (non représentée) est apte à piloter toute la chaîne de manière à obtenir 20.000 cartes (faces) imprimées à l'heure. Le tapis a une longueur, par exemple comprise entre 4 et 5 mètres. L'impression est réalisée en un seul passage.
La figure 3 illustre de façon non détaillée et non complète une machine à impression selon un deuxième mode de réalisation, particulièrement adapté à l'impression en plusieurs passages. Dans ce mode de réalisation, le support 60 est constitué d'un tambour 62 pouvant tourner autour de son axe X. Les cartes sont disposées à la surface du tambour. Un dispositif d'aspiration 63 sera prévu à l'intérieur du tambour 62 pour maintenir les cartes Cp plaquées à la surface du tambour, ladite surface étant perforée pour permettre l'aspiration sous les cartes.
A titre d'exemple, le tambour a un mètre vingt de diamètre, on peut disposer 36 cartes et les imprimer chacune en 6 tours . On utilise 8 têtes à 256 jets par tête utilisant des encres à réticulation UV et ayant une résolution de 600 Dpi. Il est possible avec cette solution d'imprimer 6.000 cartes par heure. Grâce à l'invention, il est possible d'obtenir des impressions graphiques ayant une densité de points, supérieure à 400 Dpi et de préférence supérieure ou égale à 600 Dpi.
L'impression de chaque carte en plusieurs passages peut être faite soit en mettant en mouvement le tambour par rapport aux têtes soit en déplaçant les têtes par rapport au tambour.
L'unité de pilotage 40 a pour fonction principale de gérer les têtes de jet d'encre monochrome ou couleur afin de reproduire le ou les motifs à imprimer en tenant compte des informations venant de la lecture électrique de la carte (s'il y a lieu), des zones non imprimables (bord de carte, micromodule, piste magnétique) et des corrections colorimétπques des encres utilisées. On peut prévoir également en entrée de chaîne un système qui permet de nettoyer les cartes, un jet d'air par exemple qui soufflerait de l'air au-dessus des cartes qui seront ainsi prêtes à être imprimées.
Pour geler l'encre en surface sans réticuler en profondeur, on agit de préférence sur une modulation de longueur d'onde UV. On obtient alors une peau superficielle sur l'encre ou une réticulation de surface. En particulier, on peut utiliser des moyens d'émission de rayonnements de type UVC. Pour réticuler les encres non cationiques en profondeur en fin d'impression, on utilise des rayonnements de type UVA.
Parmi des défauts ou dérives d'impression contrôlés par l'invention se trouvent par exemple, les lignes non imprimées ou imprimées avec des couleurs différentes par rapport à l'original. Le diagnostic réalisé par le programme d'analyse peut être par exemple un problème de buse qu'il faut alors purger ou nettoyer automatiquement . Il peut également y avoir des dérives coloπmétπques par rapport à un modèle témoin préenregistré. Le programme d'analyse peut comporter une définition d'un modèle d'acceptation d'un signal résultant d'une analyse d'image qui est comparé à intervalle régulier à un signal reçu correspondant à une analyse déterminée. La machine d'impression peut comprendre des moyens aptes à mettre en œuvre plusieurs types d'analyses nécessitant des algorithmes connus de l'homme de l'art et correspondant à des sous-programmes d'un programme principal d'analyse. Les différentes analyses peuvent être réalisées alternativement ou simultanément et accessoirement mis en œuvre par des moyens de saisie et traitement en parallèle ou multitâches associés à des dispositifs VAO .
On peut analyser par exemple, l'absence ou présence d'impression en des points donnés, le taux de pixels imprimés ou taux de corrélation entre un modèle théorique et le modèle réellement imprimé, la présence de rayures par détection d'une quantité continue de points non imprimés, la dérive colorimétπque . Le programme principal peut déclencher des signaux agissant notamment sur des paramètres d'impression de la tête tels que le temps ou la tension d'excitation, la température de fonctionnement (influant sur la viscosité de l'encre), la distribution des pixels.
La géométrie des cartes, des pistes magnétiques, des modules étant variables du fait des tolérances de fabrication et de la tolérance admise notamment par les normes ISO 7810 et 7811, ou leur position sur le système de convoyage, on comprend l'intérêt de 1 ' invention de présenter un système de repérage géométrique de la carte par un système de V.A.O comprenant une ou plusieurs caméras vidéo. Ainsi, on évite par exemple des impressions à des endroits non souhaités tels que le module, le système de convoyage...
L'avantage des têtes à jet d'encre de type piézoélectrique est de pouvoir accepter des encres de forte viscosité, de natures différentes et de fonctionner à une fréquence élevée.
Grâce à l'invention, il est possible d'effectuer un vernissage précis avec une couche de matériau de finition sur la totalité ou une partie de la surface du support. Le matériau de finition peut s'étendre jusqu'aux bords du support et sans empiéter sur le système de convoyage des supports ou même sans déborder sur la tranche du support.

Claims

REVENDICATIONS
1. Machine d'impression graphique pour support comportant au moins une tête à jet d'encre (Tl-Tq) et des moyens de commandes (40) de ladite tête pour opérer une impression par jet d'encre sur le dit support, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de mesure dynamique de paramètres géométriques et/ou de positionnement du support pour communiquer ces informations de mesure aux moyens de commande (40) .
2. Machine d'impression graphique pour support comportant au moins une tête à jet d'encre (Tl-Tq) et des moyens de commandes (40) de ladite tête pour opérer une impression par jet d'encre sur le dit support, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de contrôle de la qualité de l'impression (50) aptes à modifier les paramètres d'impression jet d'encre et disposés après la ou les têtes d'impression.
3. Machine d'impression selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de contrôle de la qualité de- l'impression (50), disposés après la ou les têtes d'impression et aptes à modifier les paramètres d'impression jet d'encre.
4. Machine d'impression selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de mesure dynamique de paramètres géométriques et/ou de positionnement du support pour communiquer ces informations de mesure aux moyens de commande (40) .
5. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les supports à imprimer (Cn) sont des cartes plastiques ou des cartes en carton ou en papier.
6. Machine d'impression selon la revendication 5, caractérisée en ce que dans le cas de cartes plastiques, l'encre ou les encres utilisées sont des encres à réticulation par rayonnement.
7. Machine d'impression selon la revendication 6, caractérisée en ce que le rayonnement utilisé pour la réticulation est un rayonnement ultraviolet.
8. Machine d'impression selon la revendication 5, caractérisée en ce que dans le cas de cartes en carton ou en papier, l'encre ou les encres utilisées sont encre aqueuses ou à changement de phase ou à base de solvants.
9. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que dans le cas de cartes à mémorisation ladite machine comporte un lecteur (L) apte à lire des informations contenues dans lesdites cartes à mémorisation, notamment des informations utiles aux moyens de commande (40) et apte à communiquer lesdites informations lues aux dits moyens de commande .
10. Machine d'impression selon la revendication 9, caractérisée en ce que les informations lues utiles aux moyens de commandes correspondent aux informations que l'on désire imprimer sur le support de mémorisation.
11. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications 1, 3 à 10, caractérisée en ce que les moyens de mesure comportent un dispositif de vision assistée par ordinateur comprenant une ou plusieurs caméras vidéo .
12. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte un élément support (60) pour recevoir une pluralité de supports de type carte à imprimer en continu, lesdits supports à imprimer étant disposés sur 1 ' élément support de manière à ce que la ou les têtes de la machine voient défiler les supports à imprimer.
13. Machine d'impression selon la revendication 12, caractérisée en ce que l'élément support est un tapis roulant plat (61) .
14. Machine d'impression selon la revendication 12, caractérisée en ce que l'élément support est un tambour (62) .
15. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif d'aspiration (63), l'élément support étant ajouré, de manière, à maintenir les supports à imprimer sur l'élément support au cours de son déplacement .
16. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications 12 à 15, caractérisée en ce qu'elle comporte un système de retournement (90) des supports à imprimer pour l'impression double face.
17. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une ou plusieurs têtes d'impression (Tl-Tq) et en ce que ces têtes d'impression sont alignées selon le sens de déplacement de l'élément support et en regard de ce dernier.
18. Machine d'impression selon la revendication 17, caractérisée en ce qu'elle comporte une ou plusieurs têtes d'impression en couleur pour imprimer des images du type photographique ou colorées, et monochromes pour du marquage .
19. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (Fl-Fq, SL) pour opérer une transformation de l'encre en gel en cours d'impression par modulation de longueur d'onde.
20. Machine d'impression selon la revendication 19, caractérisée en ce que moyens pour opérer une transformation de l'encre en gel comprennent une fibre optique placée après chaque tête d'impression, reliée à une source de rayonnement lumineux.
21. Machine d'impression selon la revendication, caractérisée en ce que lesdits moyens (Fl-Fq, SL) pour opérer une transformation de l'encre en gel par modulation de longueur d'onde comprennent des moyens d'émission de rayonnements UVC .
22. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (70) pour opérer une réticulation de l'encre en fin d'impression.
23. Machine d'impression selon la revendication 22, caractérisée en ce lesdits moyens (70) pour opérer une réticulation de l'encre en fin d'impression comporte une lampe de rayonnement ultra violet.
2 . Procédé d' impression graphique de support par jet d'encre, caractérisé en ce que l'impression s'effectue en fonction de paramètres géométriques et/ou de positionnement prélevés au préalable sur chaque support à imprimer.
25. Procédé d'impression graphique de support par jet d'encre, caractérisée en ce qu'il comporte une étape de vernissage réalisée par jet d'encre.
26. Procédé d'impression graphique de support par jet d'encre selon la revendication 24, caractérisée en ce qu'il comporte une étape de vernissage réalisée par jet d'encre.
27. Procédé d'impression graphique de support par jet d'encre selon la revendication 25, caractérisé en ce que l'impression s'effectue en fonction de paramètres géométriques et/ou de positionnement prélevés au préalable sur chaque support à imprimer.
28. Procédé selon l'une des revendications 24 à 27, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de gel de la surface de la goutte d'encre juste après l'impact de la goutte sur le support et notamment avant de passer à une nouvelle tête jet d'encre pour l'impression suivante.
29. Procédé selon la revendication 28, caractérisé en ce que le gel est effectué par rayonnement UVC.
30. Procédé selon l'une quelconque des revendications 22 à 27, caractérisé en ce qu'on utilise des têtes à jet d'encre de type piezo-électrique .
31. Procédé selon l'une quelconque des revendications 24 à 30, caractérisée en ce qu'il comporte une étape consistant à déposer un matériau de finition réalisé par jet d'encre.
32. Procédé selon la revendication précédente, caractérisée en ce que ledit matériau de finition est déposé sélectivement sur une surface imprimée.
33. Procédé selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'il comporte une étape consistant à niveler la surface imprimée à l'aide du matériau de finition.
34. Support comportant une couche de matériau de finition réalisé par jet d'encre.
35. Support selon la revendications 34, caractérisé en ce que le matériau de finition est un vernis .
36. Support de mémorisation selon l'une des revendications 34 ou 35, caractérisé en ce que le matériau de finition s'étend jusqu'aux bords du support .
37. Support de mémorisation selon l'une quelconque des revendications 34 à 36, comportant une surface imprimée, caractérisé en ce que ladite surface imprimée est exactement nivelée à l'aide de ladite couche de matériau finition.
38. Support de mémorisation selon l'une des revendications 34 à 37, caractérisé en ce qu'il comporte une impression graphique comportant une densité de points supérieure à 400 Dpi.
39. Support selon l'une des revendications 34 à 38, caractérisé en ce qu'il constitue un support de mémorisation de type carte.
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