[0001] L'invention concerne les dispositifs d'imprimerie.
[0002] L'invention concerne en particulier les dispositifs d'imprimerie à encrage court
du type offset sans mouillage.
[0003] Les dispositifs d'imprimerie à encrage court sont caractérisés par l'absence de rouleaux
répartiteurs d'encre entre l'encrier proprement dit et la plaque d'impression.
[0004] La répartition de l'encrage étant instantanée, le grand avantage de ce type de procédé
réside dans la rapidité de mise en route des machines.
[0005] On a représenté schématiquement sur la figure 1 annexée une machine d'impression
à encrage court de type offset, connue de l'état de la technique, comprenant: un cylindre
encrier gravé 10, un réservoir d'encre 20, une racle 21, un cylindre toucheur 30 en
contact avec le cylindre encrier 10, un cylindre porte plaque 40 en contact avec le
cylindre toucheur 30, un cylindre blanchet 50 en contact avec le cylindre porte plaque
40 et un cylindre de contre-pression 60, le support à imprimer S circulant entre les
cylindres 50 et 60.
[0006] Le cylindre 10 gravé par des rainures ou des alvéoles se charge en encre en passant
dans le réservoir 20. Puis il est raclé par la racle 21 pour ne laisser subsister
l'encre que dans les creux de la gravure.
[0007] Dans le cas d'une impression de type offset comme illustré sur la figure 1, l'encre
est ensuite transférée à une plaque d'impression portée par le cylindre 40.
[0008] La vraie caractéristique d'un dispositif offset réside cependant dans l'existence
du cylindre blanchet 50, qui consiste en un cylindre portant une enveloppe caoutchoutée,
le blanchet. Ce cylindre est donc appelé cylindre porte blanchet ou cylindre blanchet.
Il est disposé entre le cylindre porte plaque 40 et le cylindre de contre-pression
60, de manière à récupérer l'encre se trouvant sur la plaque d'impression et à la
transférer sur le support à imprimer S, lui-même situé entre le cylindre blanchet
50 et le cylindre de contre-pression 60. Le blanchet sert donc à transférer l'image
du cylindre porte plaque 40 sur le support à imprimer S.
[0009] Jusqu'ici, les expériences menées sur le cylindre blanchet concernaient une recherche
d'amélioration de la qualité d'impression par le biais d'un contrôle de la température
de l'encre.
[0010] Ainsi, les documents
JP 07266532 et
JP 2006231683 décrivent un dispositif de chauffage depuis l'extérieur du cylindre blanchet par
de l'air chaud. Cependant, un inconvénient de ce dispositif est que l'effet de souffle
dégagé par le flux d'air chaud ne permet pas un dépôt uniforme du film d'encre sur
le blanchet.
[0011] Alternativement, le document
JP 2005310410 décrit un dispositif de chauffage au laser d'une encre de composition à base d'un
matériau émettant de la lumière organique, au moment où l'encre est transférée du
blanchet à une plaque en verre, le laser étant situé sous le cylindre portant le blanchet
et agissant exclusivement sur la zone de transfert de l'encre depuis le cylindre blanchet
à la plaque.
[0012] Une autre démarche est proposée par les documents
EP 1 270 219 et
US 2004/0069167, qui divulguent des procédés d'impression offset comportant des moyens de régulation
de la température placés au moins partiellement à l'intérieur du cylindre porte blanchet.
Ce système est doté d'une très grande inertie thermique. Le corps du cylindre est
entièrement chauffé de l'intérieur, puis la chaleur doit traverser l'enveloppe caoutchoutée
que constitue le blanchet avant d'arriver à l'encre.
[0013] L'inconvénient majeur de ce système est qu'il nécessite des temps d'ajustement très
longs, étant donné qu'il faut attendre que la chaleur ait traversé les parois du cylindre
et du blanchet pour arriver à chauffer l'encre.
[0014] Un but de l'invention est de fournir au moins un dispositif d'imprimerie du type
offset sans mouillage, permettant un apport d'encre significatif et réglable pendant
le fonctionnement du dispositif d'impression, entre une plaque d'impression et un
support à imprimer, et conduisant à une qualité d'impression optimale.
[0015] A cet effet, il est prévu, selon l'invention, un dispositif d'imprimerie du type
offset sans mouillage comprenant au moins un cylindre encrier gravé, au moins un réservoir
d'encre, et au moins un cylindre blanchet, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens
pour chauffer de manière contrôlée, par radiation, la surface extérieure du cylindre
blanchet, des moyens de mesure de la température de l'encre se trouvant sur le cylindre
blanchet et des moyens de contrôle des moyens de chauffage, pilotés par les moyens
de mesure de la température afin de régler la température de l'encre et de régler
le débit d'encre pendant le fonctionnement du dispositif d'imprimerie sans engendrer
de gâche excessive du support à imprimer et de l'encre.
[0016] D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront encore de
la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative, et
doit être lue en regard des dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif à encrage court existant de type
offset,
- la figure 2 est une vue similaire schématique d'un dispositif à encrage court de type
offset avec générateur de rayonnement infrarouge, selon un mode particulier de réalisation
de l'invention, et
- la figure 3 est une vue schématique partielle d'un dispositif à encrage court de type
offset, montrant un montage du système infrarouge sur un groupe offset, selon un mode
particulier de réalisation de l'invention.
[0017] Sur les figures 2 et 3 annexées, les éléments composant la machine d'imprimerie conforme
à la présente invention, similaires aux éléments connus précédemment décrits en regard
de la figure 1, portent des références numériques identiques.
[0018] On retrouve ainsi sur les figures 2 et 3 un dispositif d'imprimerie 1 qui comporte
:
- un cylindre encrier gravé 10,
- un réservoir d'encre 20 comportant une racle 21,
- un cylindre toucheur 30,
- un cylindre porte plaque 40,
- un cylindre blanchet 50, et
- un cylindre de contre-pression 60.
[0019] Ces moyens connus en soi ne seront pas décrits plus en détail par la suite.
[0020] Le dispositif d'imprimerie 1 illustré sur la figure 2 est un dispositif offset. En
passant dans le réservoir 20, le cylindre encrier gravé 10 se charge en encre, puis
la racle 21 en récupère l'excès pour ne laisser subsister l'encre que dans les creux
de gravure.
[0021] Elle est ensuite transférée partiellement au cylindre toucheur 30 qui la transmet
à une plaque d'impression offset portée par le cylindre porte plaque 40.
[0022] Le cylindre blanchet 50, disposé entre le cylindre porte plaque 40 et le cylindre
de contre-pression 60, récupère l'encre se trouvant sur la plaque, et la transfère
sur le support à imprimer S, lui-même situé entre le cylindre blanchet 50 et le cylindre
de contre-pression 60, dans le plan suivant l'axe A, perpendiculaire au plan de rotation
des cylindres.
[0023] On dispose en face du cylindre blanchet 50, après le transfert de l'image sur la
plaque d'impression et avant le transfert de l'image sur le support à imprimer S,
un générateur de rayonnement infrarouge 70, qui irradie le cylindre blanchet 50, procurant
un chauffage très rapide de la couche d'encre. Ce changement rapide de la température
en surface du blanchet permet de régler le débit d'encre pendant le fonctionnement
du dispositif d'imprimerie 1 sans engendrer de gâche d'encre excessive. Une sonde
thermique 71, également disposée en face du cylindre blanchet 50, sert à contrôler
la valeur de la température de celui-ci. Grâce à un système de régulation constitué
d'une platine de régulation 73 qui reçoit le signal de sortie de la sonde 71 et qui
pilote le générateur 70, la couche d'encre est maintenue à la température désirée
par l'utilisateur.
[0024] De préférence, comme on le voit sur la figure 3, la sonde 71 est diamétralement opposée
au générateur 70, par rapport au cylindre blanchet 50, pour garantir la mesure d'une
température moyenne stable de la surface du blanchet. En variante, la sonde peut également
se trouver du même côté que le générateur.
[0025] Le générateur de rayonnement infrarouge 70 et la platine de régulation 73, associés
à la sonde thermique 71, permettent également un refroidissement suffisamment rapide
de la couche d'encre.
[0026] En outre, suivant le degré de chauffe de l'encre, par conséquent suivant son degré
de fluidité obtenu, la circulation de l'encre entre les différents éléments d'encrage
du cylindre blanchet 50 varie. Ceci permet donc d'améliorer sensiblement la qualité
d'impression grâce à une meilleure couverture de la couche d'encre sur les différents
aplats et points de trame du cylindre blanchet 50.
[0027] Un tel dispositif d'imprimerie s'applique particulièrement bien à l'impression du
type offset sans mouillage.
[0028] Ces moyens de chauffage du blanchet permettent alors, sans altérer le fonctionnement
des autres parties du groupe d'impression, de circonscrire la variation de circulation
de l'encre aux deux transferts où intervient le cylindre blanchet : transfert plaque-blanchet
et transfert blanchet-support d'impression.
[0029] D'autres contraintes de fonctionnement d'autres parties du groupe d'impression, comme
le contrôle de la température sur la plaque d'impression pour éviter la présence d'encre
sur les parties non imprimante de la plaque, appelée voilage, ne sont ainsi pas perturbées.
[0030] On connaît d'autres procédés d'impression, notamment de type offset avec mouillage
qui utilisent des moyens de chauffage.
[0031] Le document
US 2 735 364 divulgue un procédé d'impression du type offset avec mouillage comportant accessoirement
des moyens de chauffage (notés 54), permettant d'évaporer rapidement l'humidité encore
présente dans l'encre sur le cylindre offset, ou cylindre blanchet (colonne 4, lignes
4 à 14).
[0032] Le document
GB 584 240 divulgue un procédé d'impression du type offset avec mouillage comportant des moyens
de chauffage (notés 7) permettant de sécher et chauffer le cylindre blanchet (page
1 lignes 15 à 18). Ce document précise que le but du chauffage est de maintenir le
blanchet sec soit retirer l'humidité sur le cylindre blanchet en séchant l'encre pour
les impressions avec mouillage (page 2 lignes 49 à 53).
[0033] Le document
GB 2 063 168 divulgue lui aussi un dispositif d'impression avec mouillage comportant des moyens
de chauffage (notés 9) mais appliqué à l'impression de registre recto verso. Au démarrage
d'un dispositif d'impression de registre, les conditions de tirage entraîne une gâche
de papiers ou oblige à un réajustement manuel du registre (page 1 lignes 11 à 20),
ce n'est seulement qu'au bout d'un certain temps que les conditions de tirage permettent
l'utilisation normale du dispositif. Ce document propose alors des moyens de chauffage
afin de réduire les différences de conditions de tirages pendant la phase de démarrage
de l'impression (page 1 lignes 57 à 61).
[0034] L'état de l'art tend donc à l'utilisation de moyens de chauffage, soit pour le séchage
du mélange encre/eau sur le cylindre blanchet dans le cas de dispositif d'imprimerie
offset humide, soit comme starter pour atteindre rapidement le rythme de croisière
du dispositif d'imprimerie.
[0035] L'utilisation pour un dispositif d'imprimerie du type offset humide, de moyens de
chauffage ayant d'autres finalités, par exemple le réglage du débit d'encre, perturberait
le fonctionnement de l'offset humide empêchant ainsi, pour démarrage ou pour le rythme
de croisière du dispositif d'imprimerie, l'optimisation adéquate du séchage du mélange
encre/eau. Les différents moyens de chauffage décrits par l'état de l'art, étant adaptés
aux dispositifs d'imprimerie du type offset humide et à leurs problématiques spécifiques,
ne sauraient pas être utilisés sur un dispositif d'impression du type offset sans
mouillage.
[0036] De plus l'état de l'art n'incite pas pour les dispositifs d'imprimerie du type offset
sans mouillage à l'utilisation de moyens pour chauffer de manière contrôlée, par radiation,
la surface extérieure du cylindre blanchet 50, de moyens de mesure de la température
de l'encre se trouvant sur le cylindre blanchet 50 et de moyens de contrôle des moyens
de chauffage, pilotés par les moyens de mesure de la température afin de régler la
température de l'encre et de régler le débit d'encre pendant le fonctionnement du
dispositif d'imprimerie sans engendrer de gâche excessive du support à imprimer S
et de l'encre.
[0037] Des tests conduits par la Demanderesse sur une machine d'impression offset sans mouillage,
avec une lampe infrarouge conforme à la présente invention, permettant une montée
en température du blanchet de 20°C à 38°C, ont donné les résultats suivants :
% sur potentiomètre lampe IR |
Température Cylindre Cliché °C |
Température Blanche °C |
Temps secondes |
Quantité d'encre |
30 |
15,5 |
20 |
0 |
1,42 |
60 |
16,5 |
25 |
8 |
1,5 |
70 |
17,5 |
30 |
18 |
1,57 |
85 |
18,5 |
35 |
31 |
1,62 |
100 |
19,5 |
38 |
43 |
1,7 |
[0038] La lampe infrarouge est de puissance équivalente à 1200 W et positionnée à une distance
égale à 25 mm par rapport au blanchet. La température a été augmentée graduellement
par paliers. L'encre choisie est de type sigwerk 41WL.
[0039] La présente invention s'applique en particulier, mais non exclusivement, à l'imprimerie
de type offset, sans mouillage, plus spécifiquement à encrage court, sans être cependant
limitée à ces modes de réalisation. Elle s'étend également en particulier, à tout
dispositif d'imprimerie comprenant au moins un cylindre blanchet qui peut être soumis
à un chauffage de type infrarouge conforme à la présente invention.
[0040] Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers
qui viennent d'être décrits, mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit.
1. Dispositif d'imprimerie (1) à encrage court de type offset sans mouillage, ou waterless,
comprenant :
- au moins un cylindre encrier gravé (10),
- au moins un réservoir d'encre (20), et
- au moins un cylindre blanchet (50),
caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour chauffer de manière contrôlée, par radiation, la surface
extérieure du cylindre blanchet (50), des moyens de mesure de la température de l'encre
se trouvant sur le cylindre blanchet (50) et des moyens de contrôle des moyens de
chauffage, pilotés par les moyens de mesure de la température afin de régler la température
de l'encre et de régler le débit d'encre pendant le fonctionnement du dispositif d'imprimerie
sans engendrer de gâche excessive du support à imprimer (S) et de l'encre.
2. Dispositif d'imprimerie (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour chauffer la surface extérieure du cylindre blanchet (50) sont disposés
à l'extérieur de celui-ci.
3. Dispositif d'imprimerie (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de chauffe de la surface extérieure du cylindre blanchet (50) sont un
générateur de rayonnement infrarouge (70).
4. Dispositif d'imprimerie (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de réglage de la température de l'encre sont une platine de régulation
(73).
5. Dispositif d'imprimerie (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les temps de variation de la température en surface du blanchet, dans une plage comprise
entre environ 20°C et environ 45°C, sont de l'ordre de quelques secondes à quelques
dizaines de secondes.
6. Machine à imprimer, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif selon l'une des revendications 1 à 5.