Dispositif d'entraînement des cylindres de contrepression pour machine à imprimer

Abstract

 Un dispositif d'entraînement des cylindres de contrepression individuelle d'ensembles d'encrage d'une machine à imprimer, telle qu'une imprimeuse flexographique, comporte une chaîne cinématique se composant d'une ligne d'arbres primaires (4) qu'assurent l'entraînement synchrone d'une succession de boîtes sectionnelles (5) à prise de sortie radiale (6) entraînant les cylindres de contrepression au travers d'un jeu de pignons avec pignons de renvoi intermédiaire 11.
De manière à faciliter le réglage de la machine à imprimer et autoriser une impression recto-verso particulièrement aisée, ce dispositif d'entraînement comporte, en combinaison, des moyens de réglage individuel du calage angulaire sur 360° des prises de sortie radiale (6) des boîtes de commande sectionnelle (5) et un dispositif d'inversion du sens de rotation desdites prises de sortie radiales (6), disposé entre ces dernières et la ligne d'arbres primaires (4).

Description

[0001] L'invention est relative à un dispositif d'entraînement de cylindres de contrepression individuelle d'ensembles d'encrage d'une machine à imprimer, telle qu'une imprimeuse flexographique, dont la chaîne cinématique se compose d'une ligne d'arbres primaires qui assurent l'entraînement synchrone d'une succession de boîtes sectionnelles à prise de sortie radiale entraînant les cylindres de contrepression au travers d'un jeu de pignons avec pignon de renvoi intermédiaire.

[0002] La présente invention trouvera son application dans le domaine du matériel d'impression.

[0003] Les imprimeuses de type flexographique comportent, généralement, plusieurs ensembles d'encrage, chacun d'eux permettant la réalisation d'une impression en couleur sur un support continu. En fonction du nombre de couleurs à déposer, la machine comprend un nombre d'ensembles d'encrage correspondant.

[0004] Le support continu à imprimer est bien souvent constitué d'une bande de papier, toutefois, d'autres matériaux peuvent parfaitement être employés, notamment, les matières textiles ou synthétiques.

[0005] Les imprimeuses flexographiques sont dénommées à contrepression individuelle lorsque chaque ensemble d'encrage comporte un cylindre dit de contrepression assurant l'entraînement du cylindre cliché qui, lui, imprime le texte sur le support à imprimer, et du cylindre tramé reportant l'encre sur le cylindre cliché.

[0006] Etant donné le fonctionnement en continu de ce système d'impression d'une bande support, il est indispensable que les différents ensembles d'encrage fonctionnent de manière synchronisée. La vitesse tangentielle de chaque cylindre de contrepression doit être équivalente. A cet égard, les fabricants de matériel d'impression ont développé des mécanismes d'entraînement des cylindres de contrepression à partir d'un moteur pilote unique qui respecte l'exigence de synchronisme pour les différents ensembles d'ancrage. Jusqu'à présent, toutefois, ces mécanismes d'entraînement sont fort complexes et sont logés à l'intérieur du bâti support de la machine. Ces mécanismes d'entraînement se composent d'un ensemble de pignons accouplés les uns aux autres qui coopèrent finalement avec les cylindres de contrepression pour former une chaîne cinématique d'un seul tenant. Parfois, la solution retenue consiste à relier chacun des cylindres de contrepression au moteur par une série d'arbres d'entraînement également logés dans la partie centrale du bâti.

[0007] Quelle que soit la solution retenue, elle présente deux inconvénients majeurs qui sont, premièrement, un encombrement particulièrement important de la partie centrale de la machine qui réduit l'accessibilité à ce niveau. Deuxièmement, la mise au point au démarrage de l'impression est très délicate à réaliser.

[0008] Il est important que le mécanisme d'entraînement soit d'encombrement réduit pour permettre une bonne accessibilité à la machine et, en particulier, pour pouvoir enfiler sans grande difficulté la bande support à imprimer au travers des différents ensembles d'encrage et, ce, en passant par le milieu du bâti de la machine tout en laissant à l'arrière de la machine la place disponible pour l'installation des tuyaux d'approvisionnement en air du dispositif de séchage.

[0009] En ce qui concerne la mise au point de l'imprimeuse, et notamment, le réglage des cylindres cliché, les uns par rapport aux autres, de manière à ce qu'ils coïncident parfaitement, pour l'impression des différents coloris, il est nécessaire, actuellement, de procéder à des opérations de montage et de démontage de certains organes du mécanisme d'entraînement pour ajuster le positionnement angulaire sur 360° des cylindres cliché. En effet, non seulement le synchronisme du mouvement doit être respecté, pour chacun des ensembles d'encrage, mais encore faut-il qu'ils ne présentent aucun déphasage angulaire les uns par rapport aux autres, ce qui se traduirait par des déports d'impression des différentes couleurs les unes par rapport aux autres.

[0010] Il faut également souligner que le calage angulaire des cylindres de chacun des ensembles d'encrage doit non seulement être ajusté en début d'impression, mais également, des réajustements doivent être opérés en cours d'impression, plus particulièrement, lorsqu'il s'agit d'imprimer des matériaux de type synthétique qui sont particulièrement sensibles à la température.

[0011] Par ailleurs, se pose également la difficulté, dans le cadre des dispositifs d'entraînement connus de l'inversion du sens de rotation d'un ou de plusieurs ensembles d'encrage afin d'assurer une impression recto-verso. En effet, une telle inversion de sens de rotation s'avère dans certains cas, non réalisable ou nécessite le démontage et le remontage de pièces de transmission.

[0012] Ainsi, on connaît déjà, par le document FR-A-2.026.687, une machine à imprimer munie d'un dispositif autorisant un réglage de précision longitudinal du registre. En fait, le dispositif de réglage auquel il est fait référence consiste en un mécanisme d'entraînement prenant son mouvement du cylindre de contrepression individuelle pour assurer l'entraînement et le calage angulaire des autres cylindres d'un ensemble d'encrage et, notamment, du cylindre cliché. Plus précisément, le cylindre de contrepression est entraîné directement, au travers d'un pignon monté sur son axe et d'un ensemble de roues dentées particulièrement encombrant, par des moyens moteurs quelconques. Puis, ce cylindre de contrepression entraîne, par l'intermédiaire d'un accouplement patinant ou à glissement, le dispositif de réglage du registre longitudinal. Ce dispositif comporte une entrée et une sortie en ligne et se compose d'un jeu de pignons pourvu de planétaires et de satellites susceptibles de transmettre la rotation du cylindre de contrepression audit cylindre cliché.

[0013] En aucun cas, le dispositif décrit dans ce document antérieur ne peut être équipé de moyens d'inversion du sens de rotation et, ce, en raison de l'entraînement direct des cylindres de contrepression individuelle. Aussi, convient-il d'intervenir sur l'ensemble des roues dentées connectant un cylindre de contrepression aux moyens moteurs pour changer le sens de rotation et d'impression d'un ensemble d'encrage. Bien entendu, cette opération de montage et de démontage représente une perte de temps non négligeable se traduisant par un rendement de production diminué.

[0014] Par ailleurs, on connaît par le document DE-C-517.548 un dispositif d'entraînement et de calage angulaire des cylindres clichés d'une machine d'impression à héliogravures. Ce dispositif d'entraînement se compose d'une ligne d'arbre primaire assurant l'entraînement de boîtes de transmission comportant une prise radiale connectée à un cylindre cliché. En fait, ces boîtes de transmission se composent de deux pignons coniques montés en opposition sur la ligne d'arbres primaires. Selon le sens de rotation choisi, l'un ou l'autre de ces pignons coniques est en prise directe sur cette ligne d'arbres primaires tandis que le second pignon conique répercute le mouvement sur le cylindre cliché au travers d'un troisième pignon conique solidaire des boîtes de transmission. Celles-ci sont, par ailleurs, prévues mobiles, de manière à autoriser le calage angulaire du cylindre cliché auquel elles sont connectées.

[0015] A la lecture de ce document antérieur, on comprend, qu'en raison de la disposition des éléments mécaniques dans la boîte de transmission, celle-ci ne peut se mouvoir autour de la ligne d'arbres primaires que sur un angle réduit. Aussi, la plage de réglage du calage angulaire du cylindre cliché est forcément limitée et inférieure à 360°.

[0016] En conséquence, malgré les moyens de réglage prévus dans le cadre de ce document antérieur, il sera nécessaire de procéder à un pré-réglage du positionnement angulaire des différents cylindres clichés au moment de leur montage. Or, ce sont précisément ces réglages de départ qui s'avèrent particulièrement longs et nécessitent l'intervention d'un personnel spécialisé. De même, on note que l'inversion du sens de rotation impose le démontage de la boîte de transmission ainsi que celui de la ligne d'arbre primaire.

[0017] En fait, la présente invention a pour but de remédier à l'ensemble des inconvénients précités. L'invention telle qu'elle est caractérisée dans les revendications résout le problème consistant à créer un dispositif d'entraînement des cylindres de contrepression individuelle d'ensembles d'encrage d'une machine à imprimer, telle qu'une imprimeuse flexographique, dont la chaîne cinématique se compose d'une ligne d'arbres primaires qui assurent l'entraînement synchrone d'une succession de boîtes sectionnelles à prise radiale entraînant les cylindres de contrepression au travers d'un jeu de pignons avec pignon de renvoi intermédiaire, ce dispositif d'entraînement comportant, en combinaison, des moyens de réglage individuel du calage angulaire sur 360° du calage angulaire des prises de sortie radiales des boîtes de commande sectionnelle et un dispositif d'inversion du sens de rotation desdites prises de sortie radiale disposées entre ces dernières et la ligne d'arbres primaires.

[0018] Les avantages obtenus grâce à la présente invention consistent, essentiellement, en ce que le dispositif d'entraînement des cylindres de contrepression d'une machine à imprimer présente un encombrement réduit assurant une bonne accessibilité aux parties internes de cette machine à imprimer tout en autorisant un réglage angulaire indépendant et sur 360° du cylindre de contrepression de chacun des ensembles d'encrage. A noter que ce réglage se fait sans démontage d'organe, il est donc très commode à réaliser et, de plus, il peut être effectué en marche. Le présent dispositif d'entraînement présente, en outre, l'avantage d'être muni d'un inverseur de marche incorporé. De la sorte, le réglage angulaire des cylindres de contrepression peut être réalisé dans chacun des sens de rotation facilitant, de ce fait, l'impression recto-verso.

[0019] Par ailleurs, quoique particulièrement performant, le dispositif d'entraînement de la présente invention fait appel à des techniques de fabrication traditionnelles ce qui contribue à une meilleure fiabilité et un coût de mise en oeuvre très attractif.

[0020] L'invention est exposée, ci-après, plus en détail à l'aide de dessins représentant, seulement, un mode d'exécution.

- La figure 1 illustre une machine à imprimer de type flexographique à différents ensembles d'encrage ;

- la figure 2 schématise la chaîne cinématique d'entraînement des différents cylindres de contrepression ;

- la figure 3 montre de façon simplifiée un premier mode de réalisation d'une boîte de commande sectionnelle selon la présente invention ;

- la figure 4 représente un autre mode de réalisation d'une boîte de commande sectionnelle à différentiel ;

- la figure 5 représente la mise en oeuvre du dispositif de réglage angulaire manuel ou motorisé de la boîte de commande sectionnelle de la figure 4. L'invention vise un dispositif d'entraînement des cylindres de contrepression individuelle pour machine à imprimer telle que, imprimeuse flexographique à plusieurs ensembles d'encrage. Elle concerne les fabricants de matériel d'impression.

[0021] Quoique l'invention ait été tout spécialement développée pour apporter une solution à un problème rencontré dans l'imprimerie, elle pourrait également s'étendre à d'autres types d'activités ou de machines qui comprennent des sous-­ensembles mécaniques individuels devant être synchronisés et fonctionner avec un déphasage ajustable et dont le sens de rotation peut être inversé.

[0022] Les imprimeuses flexographiques à contrepression individuelle comportent des ensembles d'encrage formés d'un cylindre de contrepression qui assure l'entraînement d'un cylindre cliché qui lui imprime le texte sur le support à imprimer et d'un cylindre tramé reportant l'encre sur le cylindre cliché.

[0023] Chaque ensemble d'encrage correspond, généralement, à une couleur et il est bien entendu nécessaire de les faire fonctionner de manière synchronisée pour obtenir un positionnement rigoureux de chacun des coloris. Actuellement, on utilise des mécanismes d'entraînement logés dans le bâti de la machine qui sont formés soit par un train d'engrenages, soit par une série d'arbres d'entraînement.

[0024] Ces techniques présentent deux défauts, d'une part, un encombrement important et, d'autre part, en début d'impression, il est nécessaire de procéder au démontage de certaines pièces pour caler angulairement chaque cylindre de contrepression étant donné que tout déphasage de l'un d'entre eux se traduit par un déport de la couleur. Ce défaut est d'autant plus gênant qu'avec certains matériaux synthétiques, il est nécessaire de procéder, en cours d'impression, à des recalages des différents ensembles d'encrage.

[0025] La figure 1 illustre une imprimeuse 1 de type flexographique qui comporte différents ensembles d'encrage 2, répartis autour d'un bâti central 3.

[0026] La chaîne cinématique d'entraînement synchrone des différents ensembles d'encrage est illustrée à la figure 2. La chaîne comporte une ligne d'arbres primaires 4 qui est reliée à un organe moteur non illustré. Cette ligne d'arbres primaires 4 sert à distribuer les mouvements aux différents ensembles d'encrage. L'avantage de cette ligne est qu'il suffit de la prolonger pour augmenter le nombre d'ensembles d'encrage. Le synchronisme est parfait puisque la source du mouvement est unique. Sur cette ligne d'arbres primaires 4 est disposée une succession de boîtes de commande sectionnelle 5 qui comportent une prise de sortie radiale 6.

[0027] Le rôle de ces boîtes de commande sectionnelle 5 est, d'une part, d'assurer la retransmission du mouvement d'entraînement pour les boîtes de commande sectionnelles suivantes. Elles comportent à cet égard une entrée et une sortie en ligne. Et également, elles assurent la distribution du mouvement au cylindre de contrepression à l'aide d'une prise de sortie radiale 6 sur laquelle le cylindre de contrepression est en prise directe ou tout au moins relié.

[0028] Etant donné que la continuité du mouvement est assuré par différents trains d'engrenage ou similaire, la synchronisation est parfaite et les vitesses angulaires des arbres et cylindres de contrepression sont linéairement dépendantes.

[0029] Pour des raisons évoquées précédemment, il est en outre nécessaire de pouvoir régler le calage angulaire des différents cylindres de contrepression de chacun des ensembles d'encrage, pour faire correspondre l'impression des couleurs.

[0030] Selon l'invention, le dispositif d'entraînement dont la chaîne cinématique est illustrée à la figure 2 présente des moyens de réglage individuel du calage angulaire sur 360° des prises de sorties radiales 6 des boîtes de commande sectionnelle 5. Ces moyens de réglage peuvent être actionnés en cours d'impression pour corriger un écart et ils ne provoquent aucune rupture dans la chaîne cinématique qui assure le fonctionnement synchrone des différents ensembles d'encrage. De la sorte, le réglage du déphasage est indépendant de la transmission du mouvement principal. Le réglage ne perturbe pas la transmission d'où la possibilité de réglage en marche.

[0031] La figure 3 schématise en vue de coupe une boîte de commande sectionnelle simplifiée. Cette boîte de commande sectionnelle 5 comporte une entrée 7 et une sortie 8 de la ligne d'arbres primaires 4, ainsi qu'une prise radiale 9. La transmission du mouvement vers la prise radiale 9 est assurée par un train d'engrenages 10 constituant une boîte de vitesse qui comporte des pignons de renvoi intermédiaire 11. Selon l'invention, les moyens de réglage du calage angulaire de la prise de sortie radiale 6 de la boîte de commande sectionnelle 5 se présentent sous la forme d'une fixation mobile d'un ou plusieurs pignons de renvoi 11. Par exemple, les pignons de renvoi 11 sont montés sur un support mobile 12.

[0032] Le réglage du calage angulaire est obtenu par déplacement du support mobile 12, il faut toutefois noter qu'à aucun moment dans son déplacement le pignon de renvoi n'est débrayé. Il n'y a donc jamais rupture de la chaîne cinématique de transmission.

[0033] Tout déplacement d'un pignon de renvoi provoque une rotation de la chaîne cinématique placée en aval de ce pignon. Ce mouvement est complémentaire au mouvement d'entraînement principal.

[0034] Dans l'exemple de la figure 3, la transmission primaire comprend un pignon conique 13 monté directement sur l'arbre primaire de transmission 4. Ce pignon conique 13 est engréné avec un pignon récepteur 14 qui transmet le mouvement latéral dans une boîte de vitesse 15.

[0035] Dans cette boîte de vitesse 15, un premier pignon moteur 16 est relié directement sur l'arbre du pignon récepteur 14. Ce pignon moteur 16 est engréné avec un pignon de renvoi 11 monté sur un arbre auxiliaire 17 sur lequel est également fixé un pignon de renvoi 18 qui transmet le mouvement à un pignon de sortie 19 placé directement sur l'arbre de la prise de sortie radiale 6.

[0036] Dans ce cas, l'arbre auxiliaire 17 a ses paliers fixés à l'intérieur d'un carter 20 mobile en rotation autour de la prise radiale 9. De ce fait, le carter 20 peut être manoeuvré en rotation ce qui provoque un déplacement de l'arbre auxiliaire 17 et une rotation correspondante des pignons de renvoi 11 et 18. Ce mouvement se traduit par un décalage angulaire de l'arbre de la prise de sortie radiale 6 par rapport à l'arbre primaire 4.

[0037] Avantageusement, le carter mobile 20 comporte une denturé périphérique 21 qui permet une manoeuvre extérieure par un volant 22 relié à un pignon d'entraînement 23 engréné dans la denture 21. Le volant 22 sera manoeuvré pour ajuster le réglage angulaire du cylindre de contrepression placé en sortie de boîte de commande sectionnelle 5. Un verrouillage du volant 22 devra être prévu pour éviter tout déréglage accidentel.

[0038] La figure 4 schématise un second mode de réalisation de la boîte de commande sectionnelle 5 qui, en outre, comporte des moyens d'inversion du sens de rotation de l'arbre de la prise de sortie radiale 6.

[0039] Ces moyens se présentent sous la forme d'une noix 24 mobile en translation et solidaire en rotation de la ligne d'arbres primaires 4. La noix 24 peut s'engréner sur l'un des deux pignons coniques 25 et 26 montés fous sur l'arbre primaire 4 et qui sont tous deux engrénés avec un pignon conique central 14 qui assure la transmission du mouvement vers la prise de sortie radiale 6. Les pignons coniques 25 et 26 sont montés de part et d'autre de la noix 24 et, selon que cette dernière est engrénée avec l'un ou l'autre, il s'en suit un mouvement de rotation inversé du pignon conique central 14. La translation linéaire de la noix 24 est assurée, par exemple, à l'aide d'une griffe 27 manoeuvrée par un levier extérieur 28 qui permet d'engréner la noix 24 avec l'un ou l'autre pignon conique 25 ou 26. Ce dispositif d'inversion du sens de la marche pourrait également être adopté pour être incorporé dans une boîte de commande sectionnelle telle qu'envisagée à la figure 3.

[0040] Le pignon conique central 14 assure la transmission du mouvement vers un différentiel 29. Ce différentiel présente la particularité d'avoir la cage 30 porte-satellites 31, 32, bloquée. De la sorte, le mouvement de rotation induit par le pignon 33 monté sur le même arbre 34 que celui du pignon conique central 14, est intégralement retransmis via les satellites 31 et 32 au pignon de sortie 35 monté sur l'arbre de la prise de sortie radiale 6.

[0041] Selon l'invention, les satellites 31 et 32 qui font ici office de pignons de renvoi, son montés sur une cage 30 orientable, c'est-à-dire que la cage 30 peut tourner autour de l'axe de support des pignons 33 et 35.

[0042] De même que précédemment, ce mouvement tournant de la cage 30 provoque une rotation des satellites 31, 32, indépendamment de la transmission du mouvement central d'où un réglage de la position angulaire de l'arbre de la prise de sortie radiale 6 sur 360°.

[0043] Pour assurer la rotation de la cage 30 porte-satellites 31 et 32, ladite cage 30 comporte une denture périphérique 36 coopérant avec une vis sans fin 37 manoeuvrée extérieurement.

[0044] La figure 5 représente les deux types de manoeuvre de la vis sans fin 37 d'entraînement de la denture 36 qui peuvent être envisagés. Il s'agit d'un mouvement manuel provoqué par la mise en rotation d'un volant 22 placé sur l'arbre support de la vis sans fin 37, ou d'une manoeuvre motorisée à l'aide d'un moteur 38 qui assure l'entraînement en rotation de l'arbre de soutien de la vis sans fin 37.

[0045] Dans les exemples précédents, qu'il s'agisse de la boîte de vitesse ou du différentiel bloqué, des simplifications ont été faites pour faciliter la compréhension.

Revendications

1. Dispositif d'entraînement des cylindres de contrepression individuelle d'ensembles d'encrage d'une machine à imprimer, telle qu'une imprimeuse flexographique, dont la chaîne cinématique se compose d'un ligne d'arbres primaires (4) qui assurent l'entraînement synchrone d'une succession de boîtes sectionnelles (5) à prise de sortie radiale (6) entraînant les cylindres de contrepression au travers d'un jeu de pignons avec pignon de renvoi intermédiaire (11), dispositif d'entraînement caractérisé par le fait qu'il comporte, en combinaison, des moyens de réglage individuel du calage angulaire sur 360° des prises de sortie radiale (6) des boîtes de commande sectionnelle (5) et un dispositif d'inversion du sens de rotation desdites prises de sortie radiale (6) disposé entre ces dernières et la ligne d'arbres primaires (4).

2. Dispositif d'entraînement des cylindres de contrepression individuelle pour machine à imprimer selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de réglage individuel du calage angulaire sur 360° des prises de sortie radiale (6) se présentent sous forme d'une fixation mobile d'un ou plusieurs pignons de renvoi intermédiaire (11).

3. Dispositif d'entraînement des cylindres de contrepression individuelle pour machine à imprimer selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comporte une transmission primaire comprenant deux pignons coniques (25, 26) montés sur la ligne d'arbres primaires (4) et s'engrénant avec un pignon récepteur (14) qui transmet le mouvement latéral dans une boîte de vitesse (10) où le mouvement passe par un arbre auxiliaire (17) comprenant ses extrémités introduites dans des paliers fixés à l'intérieur d'un carter mobile (20) en rotation autour de l'axe du pignon récepteur (14).

4. Dispositif d'entraînement des cylindres de contrepression individuelle pour machine à imprimer selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le carter mobile (20) comporte une denture périphérique (21) manoeuvrée extérieurement par un volant (22) relié à un pignon d'entraînement (23)

5. Dispositif d'entraînement des cylindres de contrepression individuelle pour machine à imprimer selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comporte une transmission primaire comprenant deux pignons coniques (25, 26) montés sur la ligne d'arbres primaires (4) et s'engrénant avec un pignon récepteur (14) qui transmet le mouvement latéral dans un différentiel (29) bloqué dont la cage (30) porte-satellites (31, 32) est orientable et présentant une denture périphérique (36) coopérant avec une vis sans fin (37) manoeuvrée extérieurement.

6. Dispositif d'entraînement des cylindres de contrepression individuelle pour machine à imprimer selon les revendications 1, 2 et 5, caractérisé par le fait que le dispositif d'inversion de sens de rotation des prises de sortie radiale (6) est constitué par une noix mobile (24) solidaire en rotation de la ligne d'arbres primaires (4) et susceptible d'engréner l'un des pignons coniques (25, 26) placés de part et d'autre de cette noix (24) et montés, libres en rotation, sur ladite ligne d'arbres primaires (4).

Dessins