La présente invention concerne une machine d'impression rotative, du type comprenant les caractéristiques du préambule de la revendication 1.
On connaît dans l'état de la technique des machines d'impression rotatives, qui comprennent au moins une unité d'impression munie d'une paire de rouleaux d'impression, ainsi qu'un dispositif de découpe adapté pour couper la bande imprimée par l'unité d'impression.
Les machines d'impression connues comprennent en outre un sécheur disposé entre la dernière unité d'impression et le dispositif de découpe. Ce sécheur est utilisé pour sécher l'encre qui est disposée sur la bande imprimée, afin d'éviter le marquage des feuilles dans le dispositif de découpe.
La présence d'un sécheur conduit à un encombrement important de la machine à imprimer, et augmente le coût de la machine d'impression.
La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients, et de proposer une machine d'impression qui ait un encombrement réduit.
De plus, les machines d'impression rotative connues ne sont pas capables d'imprimer sur du papier de qualité élevée. L'invention a en outre pour objet de proposer une presse d'impression qui permette de produire des produits imprimés de haute qualité pour des dépenses données.
A cet effet, l'invention a pour objet une machine d'impression ayant les caractéristiques de la revendication 1.
Le document
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Les documents
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Selon les modes de réalisation particuliers, la machine d'impression comporte une ou plusieurs des caractéristiques indiquées dans les revendications 2 à 21.
L'invention a en outre pour objet un procédé d'impression du type comprenant les étapes de la revendication 22.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
Sur la
La machine d'impression 2 comprend un dérouleur 4, quatre unités d'impression 6, un dispositif de traction 8 et un dispositif de découpe 10. La machine d'impression 2 pourrait comprendre un nombre quelconque d'unités d'impression 6, en théorie, de un à n.
Chaque unité d'impression 6 comporte un dispositif encreur 6A qui est muni d'un réservoir d'encre 7 comprenant de l'encre 7A prévue pour l'impression sur la bande 12. L'encre 7A utilisée dans le cadre de l'invention sera expliquée ci-dessous. Chaque dispositif encreur 6A comprend en outre un rouleau de transfert d'encre 7B pour le transfert de l'encre 7A à des rouleaux d'impression 15 (voir ci-après).
Le dérouleur 4 est adapté pour dérouler une bande à imprimer continue 12.
Selon l'invention, la bande à imprimer 12 est une bande de papier couché.
Le papier couché est un papier qui comprend une couche de revêtement, par exemple en kaoline ou en craie, améliorant les propriétés mécaniques ou optiques du papier.
Ce papier permet d'obtenir un produit imprimé de haute qualité.
La machine d'impression 2 définit un trajet d'impression de la bande 12 entre le dérouleur 4, à travers les unités d'impression 6 et le dispositif de traction 8, jusqu'au dispositif de découpe 10.
Les unités d'impression 6 comprennent des rouleaux d'impression 15 qui sont adaptés pour imprimer sur la bande 12.
Le dispositif de découpe 10 est adapté pour découper la bande à imprimer 12 en des feuilles individuelles.
Le dispositif de traction 8 est situé en aval de l'unité d'impression 6 le plus en aval et en amont du dispositif de découpe 10. Ce dispositif de traction 8 est adapté pour appliquer une tension mécanique déterminée sur la bande 12 sortant de l'unité d'impression 6 la plus en aval.
Comme on le voit sur la
La machine d'impression 2 selon la variante montrée sur la
Sur la
Le dispositif de traction 8 comporte deux rouleaux de traction 20, 22 qui sont entraînés en rotation autour de leurs axes respectifs X-X, Y-Y. Chacun des rouleaux de traction 20, 22 vient en contact avec l'une des surfaces de la bande imprimée 12. Les rouleaux de traction 20, 22 sont entraînés dans des sens opposés, et leur surface de traction se déplace, à l'emplacement de contact avec la bande 12, dans le même sens S que la bande imprimée 12. Chacun des rouleaux de traction 20, 22 a une surface extérieure dont la circonférence est identique à la longueur du tronçon de bande 16, ce qui diminue le marquage. En variante, la circonférence est identique à un multiple de nombre entier de la longueur du tronçon 16.
La surface extérieure de chaque rouleau de traction 20, 22 est fabriquée en une matière repoussant l'encre utilisée pour imprimer les images 18. Les rouleaux de traction 20, 22 comprennent par exemple une surface hydrophile. L'un des deux rouleaux est revêtu d'un élastomère. La génératrice de contact des 2 rouleaux permet d'assurer un pincement pour tirer la bande de papier 12. Les surfaces des deux rouleaux de traction 20, 22 pourront par exemple comporter une enduction d'un composé à base de silicone.
Les deux rouleaux de traction 20, 22 sont disposés en vis-à-vis, de telle manière que la ligne de contact du rouleau de traction 20 avec la bande 12 et la ligne de contact du rouleau de traction 22 avec la bande 12 sont situées en vis-à-vis.
De manière avantageuse, la vitesse circonférentielle des rouleaux de traction 20, 22 est légèrement supérieure à la vitesse circonférentielle des rouleaux d'impression de l'unité d'impression 6 la plus en aval, de telle manière que la bande imprimée 12 est maintenue sous une traction et donc une tension mécanique prédéterminée entre l'unité d'impression 6 et le dispositif de traction 8.
Le dispositif de traction 8 permet d'imprimer une bande de papier et de la réceptionner dans un dispositif de découpe 10, tel qu'une sortie à plat, sans sécher cette bande de papier 12 par évaporation des solvants de l'encre.
L'image 18 est imprimée par l'encre 7A contenue dans le réservoir d'encre 7. De manière avantageuse, l'encre 7A est une encre sécative, ou une encre sans eau (« waterless »), ou une encre bi-composante. Le séchage des encres sécatives est la combinaison d'un premier phénomène dit « la pénétration dans le support » et d'un second phénomène dit « l'oxydo-polymérisation des vernis constitués d'huiles et de résines ».
Les encres fixables par la chaleur ("heat-set") sèchent par évaporation des solvants minéraux mélangés à la résine. Les encres UV sèchent par polymérisation de la résine sous l'effet d'un rayonnement ultra-violet.
Les encres sans eau (« waterless ») sont utilisées avec des plaques d'impression spécifiques permettant de définir des zones non imprimantes sans faire appel au procédé lithographique classique fondé sur le refus de l'encre grasse par une surface hydrophile préalablement humidifiée. L'utilisation de ces encres peut être envisagée au même titre que les encres sécatives conventionnelles vues précédemment et permet de se dispenser d'un sécheur, ou de le concevoir de manière moins encombrante.
Sur la
Les éléments analogues portent les mêmes références.
Les deux rouleaux de traction 20, 22 sont disposés à l'écart l'un de l'autre, de telle manière qu'ils définissent un trajet sensiblement en S de la bande imprimée 12. La disposition en S permet d'augmenter l'arc d'enroulement de la bande sur les rouleaux entraînés et donc de favoriser l'efficacité du module de traction par effet cabestan. Un autre dispositif devra alors être associé à ce module de traction. Ce dispositif devra permettre de créer une tension aval faible mais suffisante pour induire une tension amont suffisamment élevée pour tirer la bande en sortie du dernier groupe d'impression.
La
Le module de traction 8 comporte en outre deux dispositifs de nettoyage 30, 32. Ainsi, la qualité de l'image 18 sur la bande imprimée 12 est encore améliorée.
Les dispositifs de nettoyage 30, 32 comprennent des barres de nettoyage 34, 36 en contact permanent avec la surface de traction des rouleaux 20, 22. A titre d'exemple, les barres de nettoyage 34, 36 peuvent comporter une brosse rotative placée au contact de la surface à nettoyer ou une bande de tissus mise au contact par un organe mécanique. Dans les deux cas, le nettoyage est facilité par l'action d'un solvant. Ces techniques sont utilisées en particulier pour le lavage des blanchets sur les rotatives offset.
Sur la
Les deux rouleaux de traction 20, 22 comportent des surfaces repoussant l'encre, telles qu'une enduction d'un composé à base de silicone.
Le dispositif de nettoyage 30 comporte un rouleau de nettoyage 38 comprenant une surface en une matière attirant l'encre, qui est en contact avec la surface du rouleau de traction 20. Le rouleau de nettoyage 38 est par exemple revêtue d'une céramique poreuse destinée à être imprégnée d'encre et présente ainsi des propriétés de surface favorables au transfert de l'encre. Cette technique est utilisée en particulier pour réaliser des rouleaux d'encrier. Le dispositif de nettoyage 30 comporte en outre une racle 42 qui est en contact permanent avec la surface du rouleau de nettoyage 38 et qui achemine l'encre prélevée par le rouleau 38 vers un bac de récupération 46.
Le dispositif de nettoyage 32 comporte en outre un rouleau de nettoyage 40 comprenant une surface en une matière attirant l'encre, telle qu'un revêtement d'une céramique poreuse destinée à être imprégnée d'encre et présentant ainsi des propriétés de surface favorables au transfert de l'encre. La surface du rouleau 40 est en contact avec la surface du rouleau de traction 22. Le dispositif de nettoyage 32 comporte en outre une racle 44 qui est en contact permanent avec la surface du rouleau de nettoyage 40 et qui achemine l'encre prélevée par les rouleaux 40 vers un bac de récupération 48.
Sur la
Le dispositif de lavage 50, 52 est disposé à une distance a de la surface du rouleau de traction 20, 22 associé qui est supérieure au diamètre du rouleau de nettoyage correspondant 38, 40. Chaque rouleau de nettoyage 38, 40 est mobile entre une position de nettoyage dans laquelle il est en contact avec le rouleau de traction associé 20, 22 et une position de lavage dans laquelle il est en contact avec le dispositif de lavage 50, 52 associé. Les deux rouleaux de nettoyage 38, 40 de chaque dispositif de nettoyage 30, 32 sont commandés de telle manière à venir en contact alternativement avec le rouleau de traction associé 20, 22.
En d'autres termes, pendant que l'un des rouleaux de nettoyage 38 est en contact avec le rouleau de traction 20, l'autre rouleau de nettoyage 38 est en contact avec le dispositif de lavage 50. De même, pendant que l'un des rouleaux de nettoyage 40 est en contact avec le rouleau de traction 22, l'autre rouleau de nettoyage 40 est en contact avec le dispositif de lavage 52. Le dispositif décrit en
Sur les
Ce dispositif de traction comporte deux rouleaux de traction 20, 22 qui sont disposés d'un seul côté de la bande imprimée 12 l'un derrière l'autre. Le dispositif de traction 8 comporte en outre deux rouleaux de serrage 54, 56 qui sont disposés de l'autre côté de la bande à imprimer 12 et qui ont un diamètre inférieur au diamètre des rouleaux de traction 20, 22. Chacun des rouleaux de serrage 54, 56 est adapté pour s'appliquer sur la bande imprimée 12.
Chaque rouleau de serrage 54, 56 est, en combinaison avec le rouleau de traction 20, 22 associé, adapté pour serrer la bande imprimée 12.
Les rouleaux de traction 20, 22 sont adaptés pour alternativement venir en contact avec la bande imprimée 12.
Le dispositif de traction comporte en outre, pour chaque rouleau de traction 20, 22 un dispositif de lavage 50, 52. Chaque dispositif de lavage 50, 52 est situé à une distance a de la surface de la bande imprimée 12 qui est supérieure au diamètre du rouleau de traction associé 20, 22. Lorsque le rouleau de traction 20, 22 est hors contact de la bande imprimée 12, ces dispositifs de lavage 52, 52 lavent la surface du rouleau de traction 20, 22.
La
La
Pendant une étape successive, illustrée à la
Le dispositif décrit en
La
Par ailleurs, le rouleau de traction 22 comporte en outre un joint tournant 63 comprenant une alimentation centrale 64 en liquide qui débouche à l'intérieur du rouleau de traction 22. L'alimentation 64 est disposée de manière coaxiale avec l'axe Y-Y du rouleau de traction 22.
Sur les
Ce dispositif de traction 8 comporte deux rouleaux de blanchets 70 qui s'appliquent de part et d'autre sur la bande imprimée 12 et qui sont décalés l'un de l'autre dans le sens du trajet de la bande 12.
Le dispositif de traction 8 comporte en outre huit galets dentés 72 reliés deux par deux par un axe 73. Le dispositif de traction 8 est muni de quatre courroies ou chaînes 74 dont chacune est guidée autour de deux galets dentés 72 disposés d'un seul côté de la bande 12. Les deux courroies 74 d'un côté de la bande imprimée 12 sont reliées par des barrettes de traction 76, qui sont disposées à une distance mutuelle sur la courroie 74 qui correspond à la longueur du tronçon de bande 16. Les barrettes de traction 76 sont adaptées pour s'appliquer de part et d'autre sur la bande 12, en vis-à-vis et de serrer la bande entre elles. Ainsi elles sont adaptées pour exercer une traction sur la bande 12.
De préférence, les barrettes 76 sont entraînées en synchronisme avec la bande 12 de telle sorte qu'elles ne s'appliquent que sur la zone non imprimée de la bande 12. En outre, la surface venant en contact avec la bande 12 de la barrette 76 est de préférence en élastomère.
La
Sur la
Les rouleaux de support 82 sont creux et comportent une paroi cylindrique 83 à section annulaire. Là paroi 83 forme une surface extérieure de support 84. Le dispositif d'accompagnement 80 comporte des moyens de création d'un coussin à air entre la surface de support 84 et la bande imprimée 12. Ces moyens de création de coussin d'air comportent, d'une part, des ouvertures 86 traversant la paroi 83 du rouleau 82. Ces ouvertures 86 sont disposées, en section transversale, d'une manière sécante par rapport à l'axe propre A-A, B-B du rouleau 82. Par ailleurs, à l'emplacement proche de la bande 12, les ouvertures 86 ont une composante dirigée dans le sens de déplacement S de la bande 12, et ceci dans le sens radialement vers l'extérieur par rapport à l'axe propre A-A, B-B du rouleau 82 considéré. Par ailleurs, les moyens de création de coussin à air comprennent deux parois d'étanchéité 88 disposées à l'intérieur de chaque rouleau de support 82, ces parois 88 s'appliquant d'une part d'une manière étanche à l'air contre la surface interne 89 de la paroi 83, et d'autre part à l'axe central du rouleau de support 82. En outre, une entrée d'air sous pression 90 est reliée à la chambre 92 définie par les parois 83 et 88.
Lors du fonctionnement de ce dispositif d'accompagnement 80, les rouleaux de support 82 sont entraînés en rotation, de telle sorte que leur circonférence à l'emplacement proche de la bande imprimée se déplace dans le sens S du trajet de la bande imprimée 12. L'ouverture 86, qui se trouve à un instant donné en communication avec la chambre 92 définie par les parois 83 et 88, permet à l'air se trouvant dans la chambre 92 à s'échapper, et de créer un coussin à air entre la surface extérieure 84 et la bande imprimée 12, ce qui guide la bande imprimée 12.
Sur la
Ce dispositif d'accompagnement 80 comporte une seule paroi d'étanchéité 88 par rouleau 82 qui s'étend autour du rouleau de support 82 sur pratiquement toute sa circonférence, à l'exception d'une partie dirigée vers la bande imprimée 12. Aucune paroi d'étanchéité ne s'étend à l'intérieur du rouleau 82. Ce mode de réalisation est facile à fabriquer.
En variante non représentée, au moins l'un des rouleaux de traction 20, 22 comporte des ouvertures dans sa surface enveloppante, et le dispositif de traction 8 est muni d'un dispositif à vide adapté pour créer un vide dans ces ouvertures. Ceci aide à guider la bande 12.
D'une manière générale, les éléments de traction comportent des surfaces de traction qui ne viennent en contact qu'avec la zone non imprimée de la bande 12. A cet effet, les éléments de traction peuvent comprendre un rouleau de traction qui s'applique sur une zone latérale non imprimée de la bande.
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