[0001] L'invention est relative à un procédé nouveau d'impression et la presse pour la mise
en oeuvre de ce procédé.
[0002] Le procédé de l'invention est un procédé hybride combinant en quelque sorte les techniques
et avantages de la magnétographie actuelle avec les techniques de la magnétolithographie
telles qu'elles ont été exposées dans la demande de brevet français intitulée "Procédé
d'impression et presse pour la mise en oeuvre" déposée le 14.01.93 sous le numéro
93 00301 par la Société NIPSON et des techniques d'électrostatographie.
[0003] Il est connu par le brevet des Etats-Unis d'Amérique délivré sous le numéro US 5,129,321
au nom de la Société Rockwell International Corporation, un système d'impression lithographique
qui permet de s'affranchir de l'utilisation d'une plaque gravée et donc du positionnement
et calage de celle-ci mais qui présente l'inconvénient de ne pas être parfaitement
adapté à de forts tirages.
[0004] En effet, dans ce système d'impression lithographique, l'invention consiste à remplacer
pour l'impression à l'aide d'une encre classique (oléagineuse) l'ensemble constitué
par la plaque gravée et le cylindre porte-plaque par un simple cylindre à la périphérie
duquel chaque fois qu'un nouveau motif doit être imprimé, est déposée une couche formant
un substrat en matériau oléophobe pulvérulent, couche uniforme sur laquelle est réalisée,
à l'aide d'un matériau oléophile durcissable, une image correspondant aux motifs à
imprimer. L'élément intermédiaire de transfert est donc constitué par le substrat
en matériau oléophobe et les zones en matériau oléophile portées par cette couche.
[0005] De préférence, le matériau oléophobe est magnétique, et le cylindre est magnétisable,
de façon que la couche de ce matériau soit maintenue à la périphérie du cylindre en
magnétisant ce dernier.
[0006] Le dépôt du matériau oléophile, dans une configuration correspondant aux motifs à
imprimer, est effectué à l'aide d'un dispositif de transfert électronique, électromécanique
ou électromagnétique, des données représentatives des motifs à porter sur la couche
de matériau oléophobe qui sont contenues dans une mémoire électronique. Ces données
sont exploitées pour que le dispositif de transfert dépose du matériau oléophile uniquement
aux emplacements nécessaires sur la couche de matériau oléophobe. Dans une mise en
oeuvre décrite dans ce brevet, le matériau oléophile utilisé est un matériau magnétique
et fusible; son dépôt sur le substrat en matériau oléophobe s'effectue par magnéto-déposition
sur le cylindre, à la manière du dépôt de toner magnétique dans les imprimantes magnéto
-graphiques. A cet effet des têtes magnétiques sont disposées à proximité du cylindre,
qui permettent de créer, sur le substrat, des zones avec une magnétisation permettant
d'attirer les particules de matériau oléophile.
[0007] Après son dépôt, le matériau oléophile est fusionné ce qui permet de le durcir pour
d'une part éviter que les motifs se déforment, et d'autre part lui conférer une certaine
cohésion avec le substrat en matériau oléophobe, les particules de matériau oléophile
s'accrochant à celles de matériau oléophobe. A cet effet, le système décrit dans ce
brevet comporte en outre, à proximité de la périphérie du cylindre, un dispositif
de fusion pour fixer le matériau oléophile.
[0008] L'impression s'effectue comme sur une presse classique: le cylindre, après avoir
été revêtu de la couche formant substrat et des motifs, est mis en rotation, puis
mouillé et encré, de façon que l'encre se répartisse sur les motifs et le produit
de mouillage sur les zones oléophobes, puis l'encre est transférée sur le support
d'impression (papier ou autre) par l'intermédiaire d'un blanchet.
[0009] Lorsque le tirage souhaité d'une image est atteint, le cylindre est démagnétisé,
de sorte que la couche formant substrat se décroche spontanément du cylindre, entraînant
avec elle les motifs durcis, en matériau oléophile, qu'elle porte. Si l'impression
d'une autre image est souhaitée, alors un nouveau substrat est réalisé, sur lequel
sont portés puis durcis de nouveaux motifs. La constitution des motifs correspondant
à une image, de même que leur retrait, sont donc très rapides et moins coûteux qu'avec
les presses classiques.
[0010] Ce dispositif se prête à l'impression polychrome, dans la mesure où le positionnement
des motifs est effectué automatiquement, par un dispositif électronique.
[0011] Cependant, il nécessite le dépôt de deux types de matériaux: celui constituant le
substrat et celui constituant les motifs. Or, le dépôt du substrat a pour fonction
de permettre le retrait aisé ultérieur des motifs oléophiles par décrochement forcé
de ce substrat et d'éviter que l'encre se dépose sur les parties du cylindre non pourvue
de matériau oléophile..
[0012] De plus, il n'est pas tout à fait adapté aux forts tirages car le substrat a tendance
à se décrocher spontanément, au moins en certains endroits, lors de la rotation du
cylindre porteur pendant les phases d'impression, puisqu'il est simplement maintenu
magnétiquement. Il faut donc surveiller les exemplaires qui sortent et parfois reconstituer
en cours de tirage l'image (substrat et motifs) à la périphérie du cylindre.
[0013] De même il est connu par la demande de brevet américain délivré sous le numéro 3,804,511
au nom de Pelorex Corporation, un dispositif et procédé d'impression d'une image par
transfert d'au moins un véhicule colorant entre un élément intermédiaire de transfert
et un support d'impression, comprenant au moins une phase de réalisation automatique
de l'élément intermédiaire de transfert en développant sur l'élément intermédiaire
des zones ayant chacune une affinité différente avec le véhicule colorant. L'affinité
différente des zones est obtenue en développant une image électrostatique de l'information
graphique par exposition d'une bande sans fin dont la couche supérieure est constituée
d'oxyde de zinc. Des particules de toner magnétique sont ensuite appliquées sur cette
surface et adhèrent en fonction de l'image électrostatique développée sur la couche
d'oxyde de zinc. Des portions de cette surface sont magnétisées pour former une image
magnétique correspondant à l'image électrostatique. Ensuite les particules de toner
sont transférées par pression sur un milieu de copie tel que du papier, tandis que
l'image magnétique est conservée sur la surface de la bande. De nouvelles particules
magnétiques peuvent ensuite être appliquées sur l'image magnétique pour la production
de copies additionnelles.
[0014] Un tel dispositif présente l'inconvénient d'utiliser une bande d'oxyde de zinc qui
est un photoconducteur de première génération ayant une durée de vie très faible.
[0015] D'autre part, pour qu'une telle bande ne meure pas en fatigue, il faut que le temps
de cycle entre l'exposition d'une image et la remise à zéro de la bande pour changer
l'image, soit très long, c'est-à-dire de l'ordre de la seconde. Cela nécessite donc
des bandes de longueur très élevée et génère un coût élevé pour le matériel.
[0016] La présente invention a donc pour but principal de palier les inconvénients de l'art
antérieur en proposant un procédé d'impression qui soit de faible coût tout en autorisant
une qualité constante et les possibilités de l'impression lithographique monochrome
et polychrome, quelque soit le tirage envisagé, sans nécessiter la gravure d'une plaque
et sans faire appel à des matériaux nécessitant des qualités oléophiles ou oléophobes
pour résoudre les problèmes de mouillage, ou a un blanchet.
[0017] Ce but est atteint par le fait que le procédé d'impression d'au moins une image,
à un tirage déterminé, à l'aide d'une presse, par transfert d'un véhicule colorant
entre un élément intermédiaire de transfert obtenu par imagerie magnétique et un support
d'impression, comprenant au moins : une phase de réalisation automatique de l'élément
intermédiaire de transfert dans la presse en développant sur un substrat des zones
ayant chacune une affinité différente avec le véhicule colorant dont certaines correspondent
à l'image à imprimer, est caractérisé en ce que un matériau magnétique, isolant et
durcissable, est fixé sur le substrat pour constituer ces zones à affinités différentes,
le matériau magnétique isolant et durcissable est durci et soumis à une charge électrostatique
par tout dispositif susceptible de le charger en surface afin de conférer aux zones
représentatives de l'image l'affinité avec le véhicule colorant ;
le véhicule colorant ayant des propriétés électrostatiques est déposé sur les parties
de matériau durci chargées électrostatiquement et enfin le transfert du véhicule colorant
sur le support d'impression est effectué par contact direct avec l'élément intermédiaire
de transfert.
[0018] Selon une autre particularité, le procédé comporte une étape de nettoyage de l'élément
de transfert par retrait du matériau durcissable lorsqu'une nouvelle image doit être
imprimée.
[0019] Selon une autre particularité, le véhicule colorant est préalablement chargé de charges
électrostatiques de polarité opposée à la charge du matériau durcissable.
[0020] Un autre de but est de proposer une presse permettant la mise en oeuvre du procédé
selon l'invention.
[0021] Ce but est atteint par le fait que la presse d'impression comportant des moyens pour
déposer un matériau en des emplacements déterminés représentatifs d'une image sur
une bande sans fin portée par des rouleaux permettant sa mise en mouvement est caractérisée
en ce que la bande sans fin est métallique, le matériau déposé est durcissable et
la presse comporte au moins une station pour charger électrostatiquement le matériau
durci et une station délivrant un véhicule colorant ayant des propriétés électrostatique
pour adhérer sur le matériau durci après son durcissement afin d'y constituer les
motifs à reporter sur le support d'impression.
[0022] Selon une autre particularité, la presse comporte des moyens de retrait et de nettoyage
du matériau durci.
[0023] Selon une autre particularité la presse comporte les moyens de charger électrostatiquement
le matériau durci avec une charge de polarité donnée.
[0024] Selon une autre particularité la charge électrostatique du matériau durci est obtenue
par un dispositif corona.
[0025] Selon une autre particulartié, la presse comporte des moyens de charger le véhicule
colorant avec une polarité opposée à celle du matériau durci.
[0026] Selon une autre particularité, la charge du véhicule colorant est triboélectrique
et la presse comporte dans les moyens de délivrer le véhicule colorant un dispositif
assurant le brassage du véhicule colorant de façon à provoquer la charge des particules
par frottement.
[0027] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de
la description, de modes de réalisation de l'invention donnés à illustratifs mais
non limitatifs, faite en référence aux figures 1 à 3, dans lesquelles :
La figure 1 illustre un premier mode de réalisation d'une presse permettant une impression
monochrome selon le procédé de l'invention ;
La figure 2 illustre un autre mode de réalisation d'une presse permettant une impression
polychrome ;
La figure 3 illustre le principe d'impression mis en oeuvre dans le procédé selon
l'invention.
[0028] La presse représentée sur la figure 1 permet le dépôt d'un matériau fusible 1 sur
une bande métallique 2 sans fin, afin de constituer l'élément intermédiaire support
des motifs correspondant à une image à imprimer sur un support d'impression 3 tel
que du papier alimenté en continu. La bande sans fin, portée par des rouleaux porteurs
4, 5, 6, 7, 8 est au contact du support d'impression, tel que du papier 3, à l'aide
d'un rouleau presseur 90.
[0029] Dans l'exemple illustré, le matériau fusible 1 est pulvérulent et magnétique, et
est contenu dans un réservoir 10 avant son dépôt sur la bande 2 sans fin. Un dispositif
21 pour transférer magnétiquement le matériau fusible 1 du réservoir à la bande est
prévu et permet que le matériau durcissable 1 utilisé soit un matériau magnétique,
durcissable par fusion, polymérisation, ou autre procédé. Le substrat, formé par la
bande sans fin est un matériau lui-même magnétisable. Un dispositif 21 de mise en
place du matériau 1, aux endroits appropriés de la bande 2, est composé d'une part
d'un réservoir 210 de matériau pourvu d'une ouverture de sortie et placé du côté de
la face de la bande 2 qui est en contact avec le support d'impression 3, et d'autre
part d'un dispositif d'excitation 211 à têtes magnétiques, placé de l'autre côté de
la bande c'est-à-dire à l'intérieur de l'espace délimité par la bande sans fin. Ce
dispositif d'excitation permet d'exciter sélectivement des points déterminés de la
bande pour la magnétiser et attirer en ces points le matériau 1 contenu dans le réservoir,
afin d'y former des zones où l'on peut développer une affinité avec le véhicule colorant
(encre) utilisé.
[0030] L'ensemble (211) de têtes magnétiques est déplaçable relativement à la bande, afin
de compenser l'espacement entre les têtes et de constituer sur la bande des motifs
de haute qualité d'impression.
[0031] Il convient que les dimensions de la bande 2 sans fin permettent d'y reproduire la
plus grande image destinée à être imprimée avec la presse, c'est-à-dire que, par exemple,
la longueur développée et la largeur de la bande 2 soient respectivement au moins
égales à celles de cette image.
[0032] Le matériau 1, après avoir été transféré sur la bande 2 métallique, est fixé fermement
sur celle-ci. Ainsi qu'il a déjà été indiqué, cette opération permet d'éviter le démantèlement
des motifs lors de l'impression.
[0033] Dans le mode de mise en oeuvre, illustré par cette figure 1, cette fixation s'effectue
en chauffant, puis en laissant refroidir, le matériau. Pour cela, au moins un organe
14 de chauffage est prévu à proximité de la bande 2 en tenant compte du sens de défilement
(illustré par des flèches) de celle-ci, pour que le matériau puisse être fixé immédiatement
après avoir été déposé, et agit sur la totalité de la largeur de la bande, et sur
une petite partie longueur de celle-ci.
[0034] De préférence, cet organe 14 est disposé en regard de la surface de la bande qui
reçoit le matériau 1 fusible, pour que son action soit la plus efficace possible.
Cependant, comme illustré par cette figure, afin que le chauffage soit encore plus
efficace et rapide, il est envisageable de disposer au moins un autre organe 15 de
chauffage, en vis-à-vis du premier 14, et en regard de la surface de la bande opposée
à celle qui reçoit le matériau. Bien entendu, en raison de la faible inertie thermique
de la bande, une partie chauffée de celle-ci se refroidit dès qu'elle sort de la zone,
de faible longueur, chauffée par les moyens 14, 15, de sorte que le durcissement est
très rapide. De cette façon, le matériau adhère au substrat (bande) par les forces
de liaison, les forces magnétiques n'intervenant que lors du développement de l'image
magnétique.
[0035] Dans une variante, le matériau utilisé est durcissable et fixable par polymérisation,
naturelle ou forcée, par exemple en l'exposant à un rayonnement ultraviolet. Dans
ce cas, l'organe 14, c'est-à-dire celui disposé en regard de la surface de la bande
qui reçoit le matériau 1 fusible, serait remplacé par une source de rayonnement appropriée.
Aucune source correspondant à l'organe 15 ne serait prévue en vis-à-vis, puisque le
rayonnement serait stoppé par la bande 2.
[0036] Bien entendu, le dispositif de transfert magnétique 211 et les organes 14, 15 de
chauffage ne sont mis en fonctionnement que lorsqu'il est nécessaire, de constituer
des zones représentatives de l'image sur la bande mince 2.
[0037] Le matériau 1 durci et solidarisé magnétiquement de la bande 2 est amené à un poste
16 de charge corona où un fil corona 161 charge électrostatiquement ce matériau 1.
On pourra utiliser comme matériau 1 un toner magnétographique qui par les composés
magnétiques qu'il contient a un faible potentiel de colorabilité mais par les matériaux
polymérisables permettant son durcissement est très isolant (résistivité comprise
entre 1012 et 1014 ohms.cm) ce qui lui permet de se charger électrostatiquement sans
problème alors que la bande métallique 2 qui elle est conductrice ne conservera aucune
charge électrostatique. A la sortie de cette station on a donc un substrat 2 revêtu
par endroit de zones recouvertes d'un matériau durci ayant une affinité différente
avec le véhicule colorant qui lui est déposé à la station d'encrage 17. Ce véhicule
colorant 9 sera constitué de façon avantageuse par un toner électrostatique ayant
un bon potentiel de colorabilité. Ce toner 9 viendra se déposer sur les zones ayant
des affinités, c'est-à-dire sur les zones revêtues du matériau durci chargé électrostatiquement.
La station d'encrage 17 comportera par exemple deux rouleaux 171, 172 assurant un
brassage interne du toner constitué en grande partie de polymères pour charger ainsi
ce toner par triboélectricité, dans le cas d'un toner électrostatique solide utilisé
alors en conjonction avec un support (carrier) comme il est connu dans l'état de l'art
antérieur de l'électrophotographie. Dans une variante, on pourra utiliser des toners
électrostatiques liquides, le toner étant constitué de fines particules colorantes,
le carrier étant alors constitué d'un liquide possédant les caractéristiques diélectriques
requises, comme il est également connu dans l'état de l'art antérieur.. Les charges
ainsi développées dans le toner seront de préférence de polarité opposée à celles
développées sur le matériau 1 magnétique durci. Au contact avec la bande du support
d'impression 3, le toner électrostatique 9 est transféré sur le support d'impression
3 et seul reste sur le substrat 2 le matériau magnétique durci 1.
[0038] Enfin la presse comporte un dispositif de retrait du matériau, mis en service lorsque
le tirage d'une image est atteint, pour permettre le démantèlement de dispositif intermédiaire
de transfert sans détériorer le substrat constitué par la surface de la bande mince
2.
[0039] Dans le cas de la presse illustrée par la figure 1, adaptée pour fonctionner avec
un matériau 1 fusible, le dispositif de retrait comporte des moyens 18 de refonte
du matériau, tels que des organes de chauffage, des moyens 19 de nettoyage tels que
des grattoirs ou des raclettes et, éventuellement un réservoir 20 de récupération
du matériau. Les moyens 18 de refonte et ceux 19 de nettoyage sont disposés relativement
les uns aux autres et à la bande pour que les zones devant être nettoyées soient chauffées,
afin que le matériau 1 soit au moins partiellement refondu, avant de subir l'action
des moyens 19 de nettoyage, et pour que la refonte continue lorsque les moyens de
nettoyage sont actifs.
[0040] Le mode de réalisation de la figure 1 permet de tenir ces contraintes: les moyens
18 de refonte sont disposés en regard de la surface de la bande opposée à celle qui
reçoit le matériau, et les moyens 19 de nettoyage sont du côté de la surface qui supporte
le matériau. Les moyens sont en vis-à-vis d'une partie seulement des moyens de refonte,
de sorte qu'il existe une zone de la presse où les zones de la bande devant être nettoyées
subissent l'action simultanée des moyens 18 de refonte et de ceux 19 de nettoyage.
[0041] De préférence, le dispositif de retrait est disposé d'une manière telle que l'action
des moyens 19 de nettoyage soit facilitée par la gravité naturelle. La figure 1 illustre
la manière dont ce dispositif doit être placé pour que cette action soit optimale.
Les moyens de nettoyage sont positionnés de façon à agir sur une partie horizontale
de la bande, la surface à nettoyer étant en vis-à-vis du sol. Ainsi le matériau, après
avoir été refondu, a tendance à tomber spontanément par gravité dans le réservoir
20 de récupération qui alors placé dessous.
[0042] Bien entendu, d'autres dispositions du dispositif de retrait sont possibles pour
permettre à la gravité naturelle de faciliter le nettoyage. Il suffit que le dispositif
de retrait agisse sur une partie de la bande disposée selon une pente, plus ou moins
importante, dirigée vers le sol.
[0043] La faible inertie thermique de la bande métallique a pour conséquence que, dès qu'une
partie n'est plus soumise au rayonnement du dispositif de refonte, elle se refroidit
très vite, permettant la constitution quasi immédiate d'un nouvel élément intermédiaire
de transfert.
[0044] Comme cela a été évoqué précédemment, au lieu de réaliser une attaque thermique,
pour refondre le matériau 1, afin de nettoyer la bande 2 de métal, en vue de la préparation
d'un nouvel élément intermédiaire de transfert, il est possible d'effectuer une attaque
chimique, à condition que les agents choisis n'attaquent pas la bande métallique.
Il est clair que cette opération est beaucoup plus délicate et qu'on y préférera l'attaque
thermique. La bande sans fin est encore préférable dans le cas d'une attaque chimique,
car elle se prête plus facilement au nettoyage. De plus, une attaque chimique engendre
généralement un dégagement de chaleur, et la faible inertie thermique d'une bande
permet encore son refroidissement rapide après un nettoyage utilisant une telle attaque,
et donc la constitution immédiate d'un nouvel élément de transfert.
[0045] Dans une variante, non représentée, mettant en oeuvre cette méthode, les moyens 19,
20 de nettoyage et de récupération sont présents, mais les moyens de refonte sont
remplacés par des moyens permettant de projeter l'agent chimique. Ceux-ci sont disposés
de façon que, d'une part, l'attaque chimique du matériau 1 soit amorcée avant qu'il
vienne au contact des moyens de nettoyage pour faciliter leur action et, d'autre part,
pour que leur action soit totalement efficace.
[0046] Le dispositif représenté sur la figure 1 ne permet qu'une impression monochrome,
puisqu'il ne comporte qu'une seule presse et/ou station d'encrage.
[0047] Le dispositif de la figure 2 permet une impression polychrome en feuille à feuille
c'est-à-dire l'impression d'un support 3 se présentant sous la forme de feuilles indépendantes.
[0048] Le dispositif de la figure 2 permet une impression polychrome feuille à feuille utilisant
par exemple 3 couleurs (rouge, vert et bleu) dans le cas d'une synthèse additive,
généralement mieux adaptée au cas de toners électrostatiques solides, ou quatre couleurs
dont trois de base (jaune, cyan, magenta) et le noir dans le cas d'une synthèse soustractive
généralement mieux adaptée au cas de toners électrostatiques liquides. Ce dispositif
est constitué de quatre stations d'encrage A, B, C, D placées les unes à la suite
des autres, et pilotées par un dispositif unique d'asservissement et de commande (non
représenté).
[0049] Dans l'exemple, les quatre stations d'encrage (17A, 17B, 17C, 17D) sont identiques,
et correspondent chacune à celle (17) décrite en regard de la figure 1, c'est-à-dire
qu'elles comportent chacune un dispositif de transfert d'un véhicule colorant 9 possédant
des propriétés électrostatiques sur la bande 2 revêtue d'un matériau durcissable 1.
Il est bien entendu que cette représentation n'est pas limitative, et que le dispositif
pourrait contenir des presses correspondant à celles décrites en regard de la figure
1.
[0050] La première station 17A sert par exemple à l'impression des motifs jaune, la seconde
17B à l'impression des motifs cyan, la troisième 17C à l'impression des motifs magenta,
la quatrième 17D à l'impression des motifs noir. Pour cela, les feuilles de papier
3 sont mises au contact du rouleau de transfert 26 de cette presse. Les différences
essentielles entre la presse de la figure 2 et celles de la figure 1 en ce qui concerne
l'alimentation en papier sont les suivantes: la presse est associée à un dispositif
25, connu en soi et non représenté en détail, d'alimentation feuille à feuille, d'un
cylindre 26 porte-feuille, et d'un dispositif 27 de récupération des feuilles imprimées.
Le cylindre 26 porte-feuille est en contact avec la périphérie de la bande 2, de sorte
que le mouvement de rotation de la bande est transmis au cylindre 26, permettant de
reporter l'image sur une feuille portée par le cylindre 26. Bien évidemment, un tel
dispositif d'alimentation en papier pourrait être adapté sur la presse de la figure
1 sans changer l'esprit de l'invention.
[0051] Le dispositif unique de commande pilote à la fois le dispositif de transfert magnétique
21 pour que le motif soit correctement positionné et que l'image finale soit de qualité
irréprochable. De même, il pilote les organes 14, 15 de chauffage, le dispositif d'encrage
de charge électrostatique 16, un seul dispositif d'encrage à la fois 17A à 17D et
enfin le dispositif 18,19,20 de retrait du matériau durcissable.
[0052] Dans un mode de réalisation préféré, les dimensions de la bande sont telles qu'il
est possible d'y constituer successivement et de façon adjacente les motifs de base
correspondant à la séparation des couleurs permettant de constituer une image donnée.
En fait, la longueur développée de la bande doit être au moins trois fois supérieure
à la circonférence du cylindre porte-feuille qui détermine les dimensions de la plus
grande image pouvant être imprimée. Dans ce cas, des moyens d'asservissement et de
commande (non représentés) de la presse permettent de sélectionner et d'activer de
façon synchrone une station d'encrage par exemple 17A avec le passage de l'image de
base correspondante. D'autre part, les moyens d'asservissement et de commande sont
tels qu'une même feuille reste pendant au moins trois tours sur le cylindre porte-feuille,
pour qu'à chaque tour, l'une des images de base puisse être imprimée, afin que l'image
définitive, qui synthétise au moins trois couleurs, apparaisse sur la feuille à l'issue
d'au moins trois tours.
[0053] Ces modes de réalisation préférés des presses, dans lesquelles la longueur de la
bande est fonction de la circonférence du cylindre 26 porte-feuille permettent qu'une
même image soit imprimée en grand nombre, ce qui est souvent le cas en imprimerie
classique, en constituant une seule fois sur la bande 2 l'ensemble des motifs (trois
ou quatre) correspondant à chaque couleur de base de cette image, et en conservant
cet ensemble en l'état, jusqu'à ce que le tirage prévu de cette image soit atteint,
ce qui permet de réduire le nombre des opérations de refonte et de nettoyage, et d'atteindre
de grandes vitesses d'impression.
[0054] Si la longueur de la bande n'est pas liée à la dimension maximum des feuilles à imprimer,
mais est inférieure à trois ou quatre fois cette dimension, selon que l'impression
est à trois ou quatre couleurs, il est néanmoins possible d'effectuer une impression
polychrome, mais il est alors nécessaire de nettoyer la bande une ou plusieurs fois
lors de l'impression de chaque feuille, et de constituer séparément les divers motifs
correspondant à l'image définitive à obtenir, ce qui entraîne une réduction de vitesse
d'impression. lorsqu'il s'agit de réaliser de forts tirages.
[0055] Selon une autre variante le dispositif d'impression polychrome de document peut être
réalisé à l'aide de n presses du type de la figure 1 et ayant chacune une seule station
(17) d'application de véhicule colorant, chaque station contenant une couleur de base
différente d'une autre, et en ce qu'il est agencé pour que le support d'impression
passe successivement devant chacune de ces presses.
[0056] Les presses selon l'invention permettent d'obtenir des images de très bonne qualité,
avec une densité d'impression comparable à celle des presses lithographiques.
[0057] La figure 3 représente plus en détail les étapes du procédé d'impression de l'invention
par magnétoélectrostatographie. Ce procédé comporte une première étape sur lequel
une zone de la bande soumise à un champ magnétique attire des particules 11 d'un toner
magnétographique pulvérulent. La deuxième étape représente la fusion de ces particules
11 pulvérulentes de toner pour former un substrat durci 1 qui est maintenu sur la
bande éventuellement par le magnétisme rémanent développé par celle-ci au voisinage
du substrat mais surtout par les forces de liaison des polymères sur la bande métallique.
La troisième étape représente la charge en surface du substrat durci 1 par des charges
électrostatiques lors du passage dans la station corona. Cette opération développe
en surface du substrat 1 fondu qui est constitué entre 60 et 90% de polymère, des
charges électrostatiques pour former le substrat chargé 10. Les charges électrostatiques
induites par le tube corona 16 sur la bande métallique 2 se dissipent dans celle-ci
puisque la bande est conductrice. Enfin la quatrième étape représente le dépôt sur
le substrat chargé 10 d'un toner électrostatique 9 chargé avec une polarité opposée
à celle de la charge du substrat durci 10.
[0058] Le procédé décrit procure les avantages de réaliser un média résistant grâce à la
fusion du toner magnétographique tout en s'affranchissant des problèmes de solution
de mouillage ou de la présence du blanchet comme dans le procédé de magnétolithographie.
En outre, ce procédé par le fait qu'il utilise des toners électrostatiques permet
d'avoir une meilleure colorabilité qu'avec les toners magnétographiques car ces toners
électrostatiques donnent en principe accès à toutes les couleurs.
[0059] De plus, I'intérêt fondamental du développeur magnétographique est de réduire au
rôle de simple intermédiaire d'imagerie celui-ci afin de permettre le développement
d'une image magnétique sur un médium métallique. Les temps de cycle beaucoup plus
court que ceux de l'art antérieur sont ainsi obtenus. En effet les toners magnétiques
étaient utilisés pour développer des images électrostatiques sur des médiums photoconducteurs
qui eux ont des temps de cycle très long nécessitant des bandes de très grande longueur
et donc résultant en des machines coûteuses. Enfin l'utilisation d'un médium photoconducteur
relativement fragile et sensible à l'environnement ne permettrait pas la fusion ni
la refonte du toner élément intermédiaire d'image.
[0060] Par ailleurs, I'étape de refusion du toner magnétographique permet de changer facilement
l'image sur la bande.
[0061] Enfin, entre les différentes impressions, la bande pourvue du substrat durci pourra
être régulièrement rechargée par le corotron (tube corona) à chaque tour (pour chaque
copie) sans que cela impose une nouvelle phase d'imagerie.
[0062] On a donc ainsi un système qui peut être utilisé de façon très souple, soit avec
des temps de cycle très long et des rechargements électrostatique pendant le temps
de cycle, soit avec des temps de cycle très court et de refusion avant une nouvelle
phase d'imagerie.
1. Procédé d'impression d'au moins une image, à un tirage déterminé, à l'aide d'une presse,
par transfert d'un véhicule colorant (9) entre un élément intermédiaire de transfert
obtenu par imagerie magnétique et un support d'impression (3), comprenant au moins:
une phase de réalisation automatique de l'élément intermédiaire de transfert dans
la presse en développant sur un substrat (2) des zones ayant chacune une affinité
différente avec le véhicule colorant, dont certaines correspondent à l'image à imprimer
caractérisé en ce que un matériau magnétique, isolant et durcissable (1) est fixé
sur le substrat (2) pour constituer ces zones à affinités différentes,
le matériau magnétique isolant et durcissable (1) est durci et soumis à une charge
électrostatique (10) par tout dispositif susceptible de le charger en surface afin
de conférer aux zones représentatives de l'image l'affinité avec le véhicule colorant
(9) ;
le véhicule colorant (9) ayant des propriétés électrostatiques est déposé sur les
parties de matériau durci (1) chargées électrostatiquement et enfin le transfert du
véhicule colorant (9) sur le support d'impression (3) est effectué par contact direct
avec l'élément intermédiaire de transfert (2,1).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de nettoyage
de l'élément de transfert par retrait du matériau durcissable lorsqu'une nouvelle
image doit être imprimée.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le véhicule colorant
(9) est préalablement chargé de charges électrostatiques de polarité opposée à la
charge du matériau durcissable (1).
4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le matériau durcissable
(1) est fusible, et l'opération déterminée de la phase de retrait consiste en une
fusion de ce matériau (1) sur l'organe (2) constituant le substrat, de faible inertie
thermique, pour qu'aussitôt après la fusion et le retrait, cet organe retrouve la
température qu'il avait avant cette phase, permettant sans délai la réalisation d'un
nouvel élément de transfert.
5. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le matériau durcissable
(1) est attaquable chimiquement, et l'opération déterminée de la phase de retrait
consiste en une attaque chimique de ce matériau sur l'organe (2) constituant le substrat,
et en ce que cet organe (2) de la presse est constitué de façon à ne pas être atteint
par cette attaque.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'organe (2) non démantelable
de la presse est constitué de façon à posséder une faible inertie thermique, de sorte
que les conséquences d'une augmentation de sa température, due à l'attaque chimique,
soient rapidement estompées pour permettre la réalisation quasi immédiate d'un nouvel
élément intermédiaire de transfert après le retrait du matériau (1).
7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à constituer l'élément
intermédiaire de transfert en déposant sur l'organe (2) non démantelable de la presse
un matériau (1) magnétique durcissable à l'aide d'un dispositif de transfert magnétique
(21) comprenant des moyens (211) pour prélever le matériau dans un réservoir (210)
et des moyens pour placer le matériau en des endroits déterminés de l'organe (2),
afin d'y constituer une image correspondant aux motifs à imprimer.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le
matériau (1) est durcissable par polymérisation.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le
matériau (1) est durcissable par fusion.
10. Presse d'impression, pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des
revendications précédentes comportant des moyens pour déposer un matériau en des emplacements
(4 à 8) déterminés représentatifs d'une image sur une bande (2) sans fin portée par
des rouleaux permettant sa mise en mouvement, caractérisée en ce que la bande sans
fin est métallique, le matériau déposé est durcissable et la presse comporte au moins
une station (16) pour charger électrostatiquement le matériau durci (1) et au moins
une station (17) délivrant un véhicule colorant (9) ayant des propriétés électrostatique
pour adhérer sur le matériau durci (1) après son durcissement afin d'y constituer
les motifs à reporter sur le support d'impression (3).
11. Presse selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de
retrait et de nettoyage du matériau durci.
12. Presse selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de
charger électrostatiquement le matériau durci (1) avec une polarité de charge donnée.
13. Presse selon la revendication 10, caractérisée en ce que la charge électrostatique
du matériau durci est obtenue par un dispositif corona.
14. Presse selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (171,172)
de charger le véhicule colorant (9) avec une polarité opposée à celle du matériau
durci (1).
15. Presse selon la revendication 14, caractérisée en ce que le véhicule colorant (9)
est chargé par triboélectricité et la presse comporte dans les moyens (17) de délivrer
le véhicule colorant (9) un dispositif (171,172) assurant le brassage du véhicule
colorant (9) de façon à provoquer la charge des particules par frottement.
16. Presse selon la revendication 10, caractérisée en ce que le matériau (1) est durcissable
en le faisant chauffer, puis refroidir, elle comporte des moyens (14, 15) de chauffage
en regard de la totalité de la largeur, et d'une petite partie de la longueur, de
la bande.
17. Presse selon la revendication 16, caractérisée en ce qu'au moins deux moyens (14,
15) de chauffage sont disposés en vis-à-vis l'un de l'autre, de part et d'autre des
deux faces principales de la bande.
18. Presse selon une des revendications 10 à 15, caractérisée en ce que le matériau (1)
durci pouvant être retiré par fusion, les moyens de retrait sont constitués par des
moyens (18) de chauffage, pour la refonte du matériau, associés à des moyens de nettoyage
(19) du matériau refondu.
19. Presse selon une des revendications 10 à 17, caractérisée en ce que le matériau 1
durcissable est polymérisable en l'exposant à un rayonnement, tel qu'un rayonnement
ultraviolet, elle comporte des moyens (14) permettant d'émettre un tel rayonnement
en direction de la totalité de la largeur, et d'une petite partie de la longueur,
de la bande.
20. Presse selon la revendication 19, caractérisée en ce que le matériau (1) durci pouvant
être retiré par attaque chimique, elle comporte des moyens permettant de projeter
un agent chimique sur le matériau durci, associés à des moyens de nettoyage (19) du
matériau refondu.
21. Presse selon l'une des revendications 18, 19 ou 20, caractérisée en ce que les moyens
(19) de nettoyage, tels que des raclettes ou des grattoirs, sont disposés d'une part
pour que la refonte ou l'attaque chimique du matériau (1) soit amorcée avant que ce
matériau vienne au contact des moyens de nettoyage, afin de faciliter leur action
et, d'autre part, pour que leur action soit facilitée par la gravité naturelle.
22. Presse selon la revendication 10, caractérisée en ce que la bande (2) est métallique,
et en ce que la presse comporte des moyens (21) de transfert d'un matériau (1) magnétique
durcissable entre un réservoir (210) et des emplacements déterminés de la bande métallique.
23. Presse la revendication 22, caractérisée en ce que la bande (2) est en matériau magnétique,
et les moyens de transfert du matériau magnétique comportent d'une part, du côté de
la face de la bande sur laquelle le matériau doit être déposé, et à proximité de celle-ci,
une ouverture de sortie du matériau (1) du réservoir (210), et d'autre part, en vis-à-vis
de l'ouverture, du côté de la face opposée, un ensemble (211) de têtes magnétiques,
pour magnétiser sélectivement certains points de la bande et attirer du matériau sur
ces points.
24. Presse selon l'une des revendications 23, caractérisé en ce que l'ensemble (211) de
têtes magnétiques est déplaçable relativement à la bande, afin de compenser l'espacement
entre les têtes et de constituer sur la bande des motifs de haute qualité d'impression.
25. Presse selon la revendication 10 ou 24, pour l'impression polychrome de documents,
en particulier de documents feuille à feuille, caractérisée en ce que elle comporte:
- à proximité de la bande (2), un nombre n de stations (17A, 17B, 17C, 17D) pour appliquer
chaque véhicule colorant électrostatique sur le matériau (1) après son durcissement,
équivalent au nombre de couleurs de base nécessitées pour l'impression, chaque station
contenant une couleur de base différente d'une autre;
- une longueur développée de bande (2) au moins égale à n fois la longueur du plus
grand document susceptible d'être imprimé par la presse;
- des moyens d'asservissement et de commande agencés pour qu'une seule des stations
(17A,17B,17C,17D) d'application du véhicule colorant soit active à la fois.
26. Presse selon la revendication 25, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (25,
26, 27) d'application du support d'impression (3) contre la bande constitués d'un
dispositif (25) d'alimentation feuille à feuille, d'un cylindre (26) porte-feuille
en contact en rotation avec la bande (2) et d'un dispositif de récupération des feuilles
imprimées, et en ce que les moyens d'asservissement et de commande sont agencés pour
que le cylindre (26) porte-feuille effectue n rotations pour imprimer complètement
une feuille.
27. Presse, pour l'impression polychrome de documents à l'aide de n couleurs de base,
en particulier l'impression continue, caractérisée en ce qu'il comporte n presses
selon l'une quelconque des revendications 10 à 26 ayant chacune une seule station
(17) d'application de véhicule colorant, chaque station contenant une couleur de base
différente d'une autre, et en ce qu'il est agencé pour que le support d'impression
passe successivement devant chacune de ces presses.