Imprimantes médicales optimisées et consommables d'impression : Sony développe ces deux solutions pour garantir la meilleure qualité d’impression
Des années 1980 à nos jours, la technologie d’impression fiable de Sony a toujours fourni des copies stables et de haute qualité aux établissements médicaux. Deux ingénieurs Sony nous parlent de la technologie d’impression et de son processus de développement.
À droite : Y. Hirumi, ingénieur responsable du développement des imprimantes
À gauche : S. Narumi, ingénieur responsable du développement des consommables d’impression
Comment se différencient les imprimantes médicales Sony ?
Y. Hirumi : Les imprimantes médicales Sony utilisent une méthode thermique directe. Grâce à cette méthode, une tête thermique entre en contact direct avec le papier thermique et utilise la chaleur pour enregistrer une image. Le transfert de chaleur précis reproduit une gradation fluide dans les images et une qualité d’impression élevée. De plus, parce qu’elle n’utilise ni encre ni ruban, l’imprimante ne nécessite quasiment aucun entretien et est très compacte, ce qui la rend facile à installer sur des chariots médicaux.
Bien sûr, l’imprimante et le consommable d’impression doivent être parfaitement adaptés l’un à l’autre. Sony développe ces deux solutions, ce nous permet d’optimiser la conception de bout en bout.
Tête d’impression thermique installée dans une imprimante médicale de la série UP-898 de Sony
Comment les imprimantes et les consommables d'impression sont-ils optimisés ?
Y. Hirumi : La forme et les propriétés de surface de la tête thermique, ainsi que la composition de la couche d’enregistrement du papier thermique, sont les éléments les plus critiques. Une impression de haute qualité dépend d’un contrôle rigoureux de la chaleur pour la tête, d’un transfert de chaleur précis et d’un défilement fluide du papier thermique.
Nous accordons également une grande importance à la fiabilité du produit pendant le processus de développement. En composant soigneusement la couche d’enregistrement thermique du consommable et en l’optimisant avec la surface de la tête thermique, nous pouvons prévenir de nombreux problèmes. Il s’agit notamment d’éviter les stries dues à l’adhérence de la saleté et d’empêcher la déconnexion à cause d’une rupture électrostatique ou la corrosion de la tête.
S. Narumi : Nous avons conçu les composants de la surface du consommable d’impression pour que la tête thermique dispose d’une fonction d’auto-nettoyage. Si le nettoyage était trop robuste, la tête s’userait. S’il était trop faible, le consommable d’impression collerait à la tête thermique et vous pourriez avoir des marques de brûlures. Dans les deux cas, vous risquez d’obtenir des rayures sur les copies imprimées.
Chez Sony, l’équipe d’ingénierie des imprimantes collabore étroitement avec l’équipe de développement des consommables d’impression, afin que nous puissions concevoir et vérifier le bon équilibre et obtenir une impression de haute qualité.
Vérification de l’état de la surface de la tête thermique à l’aide d’un microscope
Comment effectuez-vous les contrôles de qualité ?
S. Narumi : Pour un grand hôpital, nous estimons qu’il y a dix patients par jour, et chacun nécessitant trois impressions. Cela fait 210 impressions par semaine, soit environ 55 000 impressions (250 rouleaux) en cinq ans. Notre objectif est de traiter ce nombre de copies sans qu’il y ait le moindre problème. Nous avons donc imprimé 55 000 fois sur plusieurs mois pour vérifier s’il y avait une détérioration de la qualité d’image. La durabilité est également essentielle. Nous concevons les couches fonctionnelles du consommable d’impression afin qu’elles soient opérationnelles dans plusieurs environnements, quels que soient la température ou le taux d’humidité.
Test environnemental pour des consommables d’impression, avec une modification de la température et du taux d’humidité
S. Narumi : En usine, une couche fonctionnelle est appliquée au matériau de base du consommable d’impression, qui mesure des milliers de mètres, voire des dizaines de kilomètres. Lors des inspections de processus, un équipement d’imagerie de diagnostique à grande vitesse vérifie qu’il n’y a aucun défaut de revêtement ni corps étranger sur le matériau de base alors qu’il défile à grande vitesse.
Les informations recueillies sont ensuite envoyées pour un traitement en aval, où tous les défauts sont éliminés avant la finition du produit. Ces produits sont ensuite inspectés à nouveau avant l’expédition, nous effectuons alors une impression de test pour inspecter le rendu des couleurs de la gradation de gris. Ce contrôle qualité très strict est conçu pour garantir que la reproductibilité de l’image du moniteur ne change pas.
Impression d’un grand nombre de copies dans diverses conditions environnementales
Y. Hirumi : Nous avons une imprimante que nous utilisons comme machine de référence quant au maintien de la qualité au fil des ans. Les imprimantes fabriquées sont ajustées pour s’aligner sur cette machine de référence avant l’expédition.
Vérification de la reproductibilité de la gradation
Y. Hirumi : Comme il s’agit d’un système thermique direct, les composants mécaniques, dont la tête thermique, et le consommable d’impression sont en contact direct. Ainsi, pendant l’étape de développement, il est très important de faire correspondre le consommable d’impression et les composants mécaniques. C’est une différence majeure par rapport aux imprimantes jet d’encre, pour lesquelles l’enregistreur et le papier photographique ne sont pas en contact.
S. Narumi : Quatre équipes collaborent pendant le développement, elles travaillent sur les composants mécaniques, les consommables d’impression, l’électronique et l’aspect logiciel. Cela nous permet de vérifier la sécurité et la qualité des imprimantes et des consommables très tôt en amont, d’accélérer le processus de développement, et de consacrer moins de temps et d’argent à la résolution des problèmes qui pourraient survenir. Il est également très utile pour les quatre équipes de pouvoir recueillir et partager des informations sur les besoins des clients, et de répartir entre elles cette importante charge de travail.
Quel avantage présente un consommable d'impression officiel ?
S. Narumi : Nous ne nous contentons pas de simplement optimiser les performances immédiates d’impression. Nous pensons toujours à la durabilité et à la garantie de fonctionnement dans une grande variété d’environnements, et nous effectuons des essais de transport de produits, en imitant les conditions de stockage et de transport. Des matériaux à la stabilité de stockage des images imprimées, nous sommes extrêmement rigoureux quant à notre approche de réflexion et de développement.
Certains consommables d’impression bon marché semblent endommager la tête thermique après l’impression de seulement quelques douzaines de copies. C’est pourquoi la garantie Sony ne couvre que les produits officiels. Si vous prenez en compte le coût de réparation d’une imprimante et le temps d’arrêt provoqué, je pense que le prix d’achat de consommables d’impression officiels est rapidement amorti.
Quelles sont les prochaines évolutions pour les imprimantes et les consommables d'impression Sony ?
Y. Hirumi : La série UP-898 est principalement utilisée comme imprimante pour les diagnostics échographiques. Les équipements de diagnostics échographiques sont devenus de plus en plus petits ces dernières années, et l’alimentation requise pour les imprimantes est passée de CA à CC. À l’heure actuelle, cette volonté de miniaturisation reste prépondérante. Il s’agit de réduire le poids et la consommation électrique des imprimantes, une tendance que l’on retrouve chez tous les acteurs du marché.
S. Narumi : Le consommable d’impression standard de Sony, l’UPP-110S, est sur le marché depuis 1986, soit près de 40 ans. Même le modèle le plus récent, de qualité supérieure, l’UPP-110HG, est sur le marché depuis environ 25 ans. Depuis, six générations d’imprimantes ont été commercialisées.
Nous avons toujours eu besoin de consommables d’impression qui restent compatibles avec toutes les générations d’imprimantes. Nous vérifions et évoluons constamment pour nous conformer aux réglementations de chaque pays en matière de conformité et de substances chimiques.
Quelles sont vos attentes et vos rêves en tant qu'ingénieur ?
S. Narumi : À mesure que les systèmes IT équipent de plus en plus d’hôpitaux dans les pays développés, beaucoup de voix se sont élevées pour annoncer que l’impression ne serait plus nécessaire à l’avenir, et que l’âge du « sans impression » était là. Cependant, même quand les systèmes IT sont disponibles, je pense que la valeur de l’impression est forte, même si elle varie selon la culture et les habitudes locales, ainsi que selon le système d’assurance.
Personnellement, j’ai conservé dans un album toutes les échographies d’avant la naissance de mon enfant. Ce sont des souvenirs de famille importants.
Dans les pays émergents, l’introduction d’équipements médicaux de haut niveau vient tout juste de commencer, et nous pensons qu’il faudra du temps avant qu’une bonne infrastructure IT soit développée. Et cela rend l’impression dans leurs installations médicales essentielle.
Nous souhaitons continuer à développer et à étendre le marché des imprimantes, à soutenir nos clients et à contribuer à l’industrie médicale dans son ensemble.
Y. Hirumi : Le stockage numérique, sur des serveurs ou sur des clouds, permet de stocker un grand nombre d’images. Mais pour accéder rapidement aux données spécifiques que vous souhaitez, un important travail de préparation est requis, comme la mise en place d’un environnement IT adéquat, ainsi que la création et la maintenance d’une base de données précise. Pour le meilleur comme pour le pire, les impressions se font sur du papier, ce sont des documents faciles à manipuler. Et si l’impression est conservée avec le dossier d’un patient, le personnel médical peut y accéder même en cas de panne de courant ou d’interruption du système informatique.
De plus en plus d’hôpitaux se dotent de systèmes de dossiers médicaux électroniques, en particulier dans les pays développés. Cependant, beaucoup d’entre eux conservent encore des copies imprimées parce qu’il existe une culture ou un besoin de conserver des enregistrements sur papier.
Pour cette raison, nous pensons que le rôle de Sony, en tant que fabricant, est de faciliter une impression simple et peu coûteuse. Nous continuerons à développer des imprimantes médicales et des consommables d’impression dédiés, en conservant cette « valeur de l’impression » fermement ancrée dans notre esprit. Il nous reste encore beaucoup à faire en tant qu’ingénieurs Sony.
Nous continuerons à développer des imprimantes médicales et des consommables d'impression dédiés, en conservant cette « valeur de l'impression » fermement ancrée dans notre esprit.
Y. Hirumi
Engineer in charge of printer development
Histoire de l'imprimante médicale Sony
L’histoire des imprimantes médicales Sony a commencé dans les années 1980. À l’époque, les photographies Polaroid étaient courantes pour l’impression à partir d’appareils de diagnostics échographiques, mais il y avait de nombreuses restrictions et il était difficile d’imprimer dans les établissements médicaux. Il fallait plus d’une minute pour que l’image se fixe sur le papier, le coût par impression était élevé (150 à 160 yens japonais) et vous ne pouviez aligner que dix papiers d’impression à la fois.
Face à ces défis, Sony s’est tourné vers l’imprimante graphique pour Videotex* que ces ingénieurs développaient à l’époque. L’imprimante utilisait une méthode de contrôle de la chaleur via une tête thermique qui reproduisait la gradation de chaque pixel, ainsi qu’un papier thermique dédié adapté à ce type de reproduction de gradation. L’UP-811, commercialisée en juillet 1986, intégrait cette technologie et avait été développée avec les feedbacks des fabricants de dispositifs médicaux et des professionnels de la santé.
Cette imprimante noir et blanc a marqué son époque, et a progressivement attiré l’attention des principaux fabricants d’appareils médicaux, qui l’ont adoptée les uns après les autres pour leurs propres systèmes médicaux.
(*Un système réseau qui utilisait un téléviseur comme terminal pour envoyer et recevoir du texte, des images et des vidéos à partir d’une ligne téléphonique)
Imprimante vidéo thermique pour équipement de diagnostic échographique « UP-811 (à gauche) » et imprimante médicale vidéo couleur A5 « UP-5000 (à droite) »
Contribution des imprimantes médicales Sony au secteur médical
L’UP-811 fut une véritable révolution de l’impression pour les équipements classiques de diagnostics échographiques. Elle fournissait une impression de qualité photo, pour un coût d’environ 10 yens japonais, en moins de 10 secondes. Elle a initié l’ère de l’utilisation quotidienne des imprimantes échographiques noir et blanc dans de nombreux services cliniques, de l’obstétrique à la gynécologie en passant par la médecine interne.
Par la suite, Sony a développé la première imprimante couleur à transfert par sublimation au monde, et en 1988, a commercialisé l’UP-5000. Cette imprimante a permis de réduire le temps d’impression et le poids, pour un tiers du prix du précédent modèle. Elle a rapidement été utilisée comme imprimante pour les images d’équipements endoscopiques flexibles.
Depuis cette époque, Sony a élargi sa gamme d’équipements d’imagerie de diagnostic, notamment pour l’échographie, le rayonnement et les endoscopies. Nous continuons à fournir à l’industrie médicale des imprimantes médicales abordables, de haute qualité et faciles à utiliser, en noir et blanc ou en couleur, en plus de nos nombreuses autres technologies et produits médicaux.
