Procédé et dispositif d'impression à grand rendement

Abstract

 L'invention concerne les techniques d'impression.
On appelle par cycle un longueur de nappe correspondant à deux formats de nappe et on réalise par cycle deux impressions simultanément. Le dispositif comprend deux presseurs (3,4) mobiles entre une position d'escamotage et une position de service où ils maintiennent la nappe (P) en contact d'impression avec le cylindre transfert d'impression (2) en deux endroits distincts (A,B).
L'invention permet d'obtenir un grand rendement.

Description

[0001] L'invention concerne un procédé et un dispositif d'impression à grand rendement.

[0002] Elle s'applique plus précisément à une technique d'impression dans laquelle on réalise des impressions sur des portions successives de nappe, chaque portion ayant une longueur déterminée dite format de nappe, la nappe étant sollicitée en permanence par une vitesse d'appel et étant imprimée par cycles successifs, chaque cycle comprenant une phase d'impression pendant laquelle on imprime la nappe en imposant à la portion imprimée une vitesse de défilement dite vitesse d'impression qui est supérieure à la vitesse d'appel et une phase suivante durant laquelle on agit sur la vitesse de la nappe pour repositionner la nappe pour le cycle suivant.

[0003] Il est connu pour repositionner la nappe, de rappeler la nappe vers l'arrière pendant une fraction de la phase suivant l'impression, ce rappel se faisant avec une vitesse d'autant plus importante que l'on dispose de peu de temps pour re^position- ner la nappe. Cette technique soumet la nappe à des à-coup, ce qui nuit au rendement.

[0004] La présente invention propose une technique qui permet de repositionner la nappe en évitant tout arrêt et tout retour en arrière de la nappe tout en permettant d'obtenir des formats de nappe exactement raccordés.

[0005] On y parvient, selon la présente invention, en appelant par cycle une longueur de nappe correspondant à deux formats de nappe et en réalisant par cycle deux impressions simultanément.

[0006] Dans une réalisation typique, on utilise un cylindre transfert d'impression rotatif auquel on transfère l'impression à partir d'un cylindre et on règle la vitesse d'appel de façon que pendant la durée de deux rotations dudit cylindre, la longueur de nappe appelée soit égale à deux formats de nappe.

[0007] On appelle cylindre transfert d'impression soit un blanchet utilisé en offset sec ou humide, soit un cylindre portant des caractère typographiques, soit un cylindre gravé en héliogravure.

[0008] Selon l'invention, on réalise simultanément deux contacts d'impression entre la nappe et le cylindre transfert d'impression pendant la phase d'impression en réglant la durée des contacts en fonction du format de nappe.

[0009] Dans une réalisation avantageuse, on applique à la nappe en amont de l'impression une vitesse qui s'exerce dans le même sens que la vitesse d'appel mais qui est inférieure à la vitesse d'appel.

[0010] On décrira ci-après deux exemples de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention, en référence aux figures du dessin joint qui sont des schémas respectifs de ces dispositifs.

[0011] Les dispositifs comprennent un cylindre porte-plaque 1 en contact d'impression avec un cylindre porte-blanchet 2 et des moyens 3 à 9 qui définissent un parcours de nappe passant à proximité immédiate du cylindre 2.

[0012] Ces moyens comprennent deux presseurs rotatifs 3,4 mobiles simultanément entre une position d'escamotage et une position de service (celle représentée sur les figures) où ils mettent la nappe P en contact avec le cylindre 2 en deux endroits distincts A et B qui sont séparés sur le cylindre par une longueur égale à la développée du cylindre porte-plaque et qui sont séparés sur la nappe par une longueur de nappe égale à trois formats de nappe. Les moyens pour réaliser cette longueur de nappe entre les zones de contact A et B sont constitués par exemple par un ou plusieurs rouleaux 5 qui imposent à la nappe de former une boucle entre ces contacts.

[0013] La nappe est appelée en permanence dans le sens du défilement par un moyen d'appel rotatif 9 dont la vitesse est réglée par un pignon dit de format, par exemple un tracteur à picots disposé en aval du cylindre 2 et que l'on appelera ci-après débiteur.

[0014] Le système décrit, d'un débiteur muni de picots utilisant des perforations dans la nappe papier est une application particulière à une machine en continu. On peut parfaitement appeler le papier d'une manière classique, sur un cylindre lisse avec deux molettes d'appui.

[0015] En outre, des cylindres à dépression d'air 6,7 sont disposés respectivement en amont et en aval du cylindre 2 comme cela sera expliqué ci-après.

[0016] La durée d'un cycle est définie comme le.temps nécessaire à deux rotations complètes du cylindre porte-plaque 1.

[0017] La durée de la phase d'impression est celle nécessaire à l'impression du cylindre transfert d'impression 2 par la plaque du cylindre porte-plaque 1 : cette durée de la phase d'impression est au plus égale à une rotation du cylindre porte-plaque 1, elle est donc au plus égale à la durée d'un demi-cycle et il reste donc au moins la durée d'un demi-cycle pour résorber la boucle qui se sera formée pendant la phase d'impression entre le cylindre transfert d'impression 2 et le tracteur 9.

[0018] En pratique, la longueur d'une plaque d'impression est toujours au moins légèrement inférieure à la développée du cylindre porte-plaque puisqu'une fraction de cette développée correspond à la fente de maintien de la plaque sur le cylindre. Par exemple, pour un cylindre de 13 pouces, le format d'impression maximal est de 12 pouces mais il peut être beaucoup plus réduit et, par exemple de 8 pouces.

[0019] Le cylindre transfert d'impression a normalement une développée qui est deux fois ou trois fois la développée du cylindre porte-plaque. Pour un cylindre porte-plaque de 13 pouces, la développée du cylindre transfert d'impression est donc 39 pouces (figure 1) ou 26 pouces (figure 2). De préférence, les presseurs ont même développée que le cylindre porte-plaque, soit par exemple 13 pouces.

[0020] Le dispositif représenté sur la figure 1 fonctionne de la façon suivante.

[0021] Si l'on considère un cycle,pendant la durée de ce cycle :

- le cylindre porte-plaque accomplit deux tours ;

- le cylindre transfert d'impression accomplit deux tiers de tour ;

- le débiteur appelle deux formats de nappe.

[0022] Si l'on décompose maintenant le cycle en phases :

- la phase d'impression commence par exemple au début du premier tour du cylindre porte-plaque et les presseurs entrent en action à ce moment. L'entrée en action des presseurs fait passer la nappe de la vitesse d'appel à la vitesse d'impression. Si on donne au cylindre 7 une vitesse légèrement supérieure à la vitesse d'impression, la nappe reste tendue entre le presseur 3 et le cylindre 7 mais forme une boucle entre le cylindre 7 et le tracteur 9 puisque la vitesse d'impression est supérieure à la vitesse d'appel du tracteur : c'est cette boucle qu'il faut résorber après la phase d'impression.

- La fin de la phase d'impression est définie comme le moment où un format d'impression a été transféré au cylindre d'impression 2 par la plaque du cylindre porte-plaque 1. A ce moment, les presseurs 3 et 4 sont relâchés.

- Après la phase d'impression, le cylindre porte-plaque 1 termine sa rotation (s'il y a lieu) et accomplit à nouveau une rotation complète mais les presseurs restent relâchés. A la fin de cette rotation complète, le cycle est terminé.

[0023] La vitesse linéaire du cylindre transfert d'impression, du cylindre porte-plaque et des cylindres presseurs 3 et 4 est la même. Pendant la phase d'impression, le cylindre transfert d'impression 2 accomplit une fraction de tour qui correspond à un format d'impression et, comme ce cylindre a une développée égale à trois fois celle du cylindre porte-plaque et que le format d'impression est au maximum égal à une développée du cylindre porte-plaque, la rotation du cylindre transfert d'impression pendant la phase d'impression est au maximum d'un tiers de tour et la rotation du cylindre transfert d'impression pendant la totalité d'un cycle correspond à deux rotations du cylindre porte-plaque : la rotation du cylindre transfert d'impression pendant un cycle est donc de deux tiers de tour qui se décomposent comme suit :

- au maximum, 1 tiers de tour pendant la phase d'impression,

- 'au minimum, 1 tiers de tour pendant le reste du cycle.

[0024] Ce deuxième tiers permet le réencrage du cylindre transfert d'impression, après quoi un nouveau cycle peut s'accomplir, les parties du blanchet en amont des presseurs 3 et 4 étant convenablement encrées.

[0025] Si l'on a réglé le moyen formateur de boucle 5 pour que la boucle de nappe entre les deux presseurs 3 et 4 représente trois fois la valeur d'un format de nappe, cette boucle contient en fin d'une phase d'impression deux formats de nappe imprimés séparés par un format de nappe non imprimés.

[0026] Lorsque la phase d'impression est achevée, les presseurs libèrent la nappe et ce, pendant le reste du cycle. Le cylindre à dépression d'air 6 tournant à vitesse lente dans le sens du mouvement de la nappe va retendre la nappe sur le cylindre 8, le débiteur à picots 9 va reprendre le mouvement de nappe à vitesse d'appel en attente d'une nouvelle mise en pression des cylindres 3 et 4.

[0027] Le cylindre à dépression d'air tourne à une vitesse 3 à 4 fois inférieure à la vitesse du débiteur 9. Lorsque la nappe est de nouveau tendue, elle glisse sur le cylindre 6, la dépression d'air n'ayant comme effet qu'une tension régulée de la nappe.

[0028] La longueur de la boucle de nappe entre les deux contacts d'impression est normalement de trois formats de nappe mais elle peut être d'un nombre supérieur.

[0029] Un dispositif conforme à l'invention permet typiquement de réaliser 24 000 impressions à l'heure pour un mouvement de nappe qui correspond seulement à la moitié c'est-à-dire à 12 OOO cycles à l'heure.

[0030] Le cylindre 7 également à dépression d'air tourne dans le sens du débit de nappe à une vitesse légèrement supérieure à la vitesse d'impression. Son effet d'aspiration est plus faible de moitié du cylindre 6. Le cylindre 7 est utile pour décoller la nappe du blanchet dans la phase d'impression et pour maintenir une tension convenable dans la dernière phase du cycle.

[0031] Ainsi, le mouvement de la nappe se fait dans un cycle complet, selon trois vitesses différentes :

a) vitesse d'appel (ou vitesse "format de nappe") donnée par le débiteur 9 et variable en fonction du pignon en place ;

b) une vitesse d'impression donnée par la mise en pression des presseurs 3 et 4 sur le blanchet 2 ;

c) une vitesse de retenue donnée par le cylindre à dépression 6 pendant la phase où les presseurs sont relâchés et avant la reprise à vitesse d'appel du débiteur 9.

[0032] Le mouvement de mise "en" et "hors" pression des cylindres 3 et 4 s'effectue par une came synchronisée avec le mouvement du blanchet. La came est réglable en allongement pour ajuster la mise hors pression ou en pression en fonction du format d'impression désiré.

[0033] Dans la réalisation de la figure 2, le cylindre d'impression est tel que sa développée correspond seulement à deux fois la développée du cylindre porte-plaque 1. Les deux presseurs 3 et 4 sont donc diamétralement opposées pour que les points de contact soient séparés de la valeur d'un format d'impression en supposant que ce format correspond à la développée du cylindre porte-plaque.

[0034] Pour changer la vitesse d'appel, autrement dit pour changer le format de nappe puisque ce format est réglé par la vitesse d'appel, il suffit de choisir en conséquence l'un des engrenages de la transmission entre la source de rotation et le tracteur à picots.

EXEMPLE.-

[0035] (Dans cet exemple, les dimensions sont exprimées en pouces ("))

[0036] On utilise une machine ayant un cylindre porte-plaque de 13" et un cylindre porte-blanchet de 3 x 13" = 39".

[0037] Les presseurs 3 et 4 de 13" sont construits avec une partie plate de 1". Cette partie neutre de 1" sert à procurer le temps nécessaire à la mise en pression des deux cylindres 3 et 4. Cette partie plate de 1" est toujours synchronisée avec la mise en pression au début du cycle. De ce fait, la mise en pression est, nette, la nappe de papier est prise suivant une génératrice rigoureuse..

[0038] On suppose que le format de papier et d'impression est de 12".

[0039] Pour un tour de cylindre 1 de 13", le débiteur 9 va appeler le papier de 12". Le réglage du débiteur 9 au format de 12" se fait au moyen d'un engrenage monté sur un système connu dit "Tête de Cheval". Ce système permet de choisir différents diamètres d'engrenages, la variation minimale étant représentée par une dent d'engrenage; dans cet exemple, la dent d'engrenage représente 1/6 de pouce, il pourrait être de 1/8 de pouce ou en millimètres. On peut également employer d'autres moyens connus tels que variateur de vitesse ou pilotage de moteurs par l'électronique.

[0040] Sur le cylindre portant le blanchet, les points de contact des presseurs A et B sont distants de 13". Cette distance reste la même dans tous les formats.

[0041] Pour un format de 12", la phase d'impression sera de 12/13 de la rotation du cylindre 1 porte plaque après quoi les presseurs 3 et 4 seront relâchés.

[0042] Pendant cette phase d'impression, le cylindre débiteur 9 va appeler les 12/13 de 12", soit : 11"076,922 de papier.

[0043] Il va se former autour du cylindre 8 une boucle de papier d'un peu moins de1". Cette boucle va être résorbée pendant la phase suivante qui correspond au 1/13 de tour du cylindre d'impression plus un tour complet de ce cylindre, soit au total 14/13.

[0044] Si la nappe de papier était bloquée net après la phase d'impression, la boucle de 1" serait résorbée en 1/13 de tour de cylindre. Pour éviter les chocs brutaux sur la nappe (arrêt et départ instantanés), on règle le cylindre ralentisseur 6 à une vitesse inférieure à la vitesse d'appel du débiteur 9.

[0045] Dans notre exemple, elle est de 4" pour un appel du débiteur de 12" de papier, soit pour un cycle complet, deux fois 12", soit 24"; pour le cylindre 6, la vitesse sera de 2 x 4", soit 8".

[0046] Le cylindre 7 est destiné à maintenir la tension de la nappe pendant la phase d'impression et pendant la phase de rattrapage du papier. Sa vitesse est légèrement supérieure à la vitesse d'impression pour assurer une tension convenable lors des changements de vitesse.

[0047] Son accélération par rapport au cylindre d'impression est de l'ordre de 1 et 1,5 %, le cylindre étant à dépression d'air, le papier est toujours en glissement sur le cylindre.

[0048] En supposant qu'un tour de cylindre d'impression correspond à une seconde, soit 2 secondes pour un cycle complet, la phase d'impression va correspondre à 12/13 de seconde et la phase de rattrapage du format à 14/13 de seconde, dans le cas d'un réglage au format 12".

[0049] Dans le cas d'un format de 8", la phase d'impression sera de 8/13 de tour du cylindre porte plaque 1, le débiteur 9 aura appelé les 8/13 de son format de 8", soit : 4"923, et la boucle formée autour du cylindre 8 sera d'un peu plus de 3". La longueur restante dans le cycle sera de 18/13 de tour du cylindre porte-plaque 1 exprimé en temps dans l'exemple de 1 seconde pour un tour de cylindre 1 : on aura alors les valeurs de 8/13 de seconde pour la phase d'impression et de 18/13 de seconde pour la phase de rattrapage.

[0050] Le repositionnement du papier correspond au moment où la nappe se retend sur le cylindre 8. La nappe prend la vitesse d'appel du débiteur 9 et permet un redémarrage précis de la phase d'impression.

[0051] La mise en action des presseurs 3 et 4 s'opère au moyen d'une came réglage en amplitude, de façon connue en soi.

[0052] Pour régler la machine sur un format déterminé, il faut :

1°) engager l'engrenage correspondant au format pour le débiteur 9,

2°) régler la longueur de came convenant pour maintenir en pression les presseurs 3 et 4 à la longueur du format choisi,

3°) positionner le cylindre 5 pour qu'il procure à la nappe de papier une longueur de 3 fois le format choisi.

Revendications

1. Procédé d'impression d'une nappe dans lequel on réalise des impressions sur des portions successives de nappe, chaque portion ayant une longueur déterminée dite format de nappe, la nappe étant sollicitée en permanence par une vitesse d'appel et étant imprimée par cycles successifs, chaque cycle comprenant une phase d'impression pendant laquelle on imprime la nappe en imposant à la portion imprimée une vitesse de défilement dite vitesse d'impression qui est supérieure à la vitesse d'appel et une phase suivante durant laquelle on agit sur la vitesse de la nappe pour repositionner la nappe, caractérisé en ce qu'on appelle par cycle une longueur de nappe correspondant à deux formats de nappe et on réalise par cycle deux impressions simultanément.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise un cylindre transfert d'impression rotatif (2) auquel on transfère l'impression à partir d'un autre cylindre (1) et on règle la vitesse d'appel de façon que pendant la durée de deux rotations dudit autre cylindre, la longueur de nappe (P) appelée soit égale à deux formats de nappe.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on utilise un cylindre transfert d'impression rotatif (2) et en ce qu'on réalise simultanément deux contacts d'impression (A,B) entre la nappe (P) et ce cylindre transfert pendant la phase d'impression en réglant la durée de ces contacts en fonction du format de nappe.

4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'on choisit les emplacements de ces contacts (A,B) en sorte qu'ils soient séparés sur le cylindre transfert d'impression (2) par une distance égale à la développée dudit autre cylindre (1).

5. Procédé selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'on impose à la nappe (P) de former entre les contacts (A,B) une boucle dont la longueur correspond à au moins trois formats de nappe.

6. Procédé selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'on appelle ladite longueur de nappe en utilisant un moyen (9) disposé en aval dudit cylindre transfert d'impression rotatif (2), en ce qu'il se forme une boucle pendant la première partie du cycle entre ce moyen (9) et le contact d'impression (A) en raison de la différence entre la vitesse de la nappe et la vitesse d'impression et en ce que l'on résorbe cette boucle pendant la deuxième partie du cycle.

7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on applique à la nappe en amont de l'impression une vitesse qui s'exerce dans le même sens que la vitesse d'appel mais qui est inférieure à la vitesse d'appel.

8. Dispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une des revendications précédentes, ce dispositif comprenant un cylindre transfert d'impression (2) et des moyens pour imposer à une nappe à imprimer (P) un parcours passant à proximité immédiate de ce cylindre transfert d'impression, ces moyens comprenant un moyen d'appel (9) disposé en aval du cylindre d'impression (2) pour appeler la nappe en permanence avec une vitesse d'appel constante, ce dispositif étant caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent deux presseurs (3,4) mobiles entre une position d'escamotage et une position de service où ils maintiennent la nappe (P) en contact d'impression avec le cylindre transfert d'impression (2) en deux endroits distincts (A,B).

9. Dispositif selon la revendication 8 où le cylindre transfert (2) reçoit l'impression d'un autre cylindre (1) caractérisé en ce que les deux presseurs (3,4) sont disposés par rapport au cylindre transfert d'impression (2) de façon que les contacts (A,B) soient séparés par un secteur de cylindre représentant la développée dudit autre cylindre (1).

10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit autre cylindre (1) a une développée égale au tiers ou à la moitié de celle du cylindre transfert d'impression.

11. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (5) pour imposer à la nappe (P) de former entre lesdits contacts (A,B) une boucle dont la longueur est au moins égale à trois formats de nappe.

12. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend en amont dudit cylindre d'impression (2) des moyens rotatifs (6) à dépression d'air tournant dans le sens de la vitesse d'appel mais à une vitesse inférieure à la vitesse d'appel pour retendre la nappe (P) sur le cylindre transfert d'impression (2) pendant une phase d'impression.

13. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend en aval du cylindre d'impression (2) des moyens rotatifs (7) à dépression d'air tournant dans le sens de la vitesse d'appel à une vitesse légèrement supérieure à la vitesse d'impression pour décoller la nappe du cylindre d'impression dans la phase d'impression et pour maintenir une tension convenable de la nappe après la phase d'impression.

Dessins