MACHINE D'IMPRESSION ROTATIVE A FORMAT VARIABLE, NOTAMMENT DU TYPE FLEXOGRAPHIQUE

Description

[0001] La présente invention concerne une machine d'impression rotative à format variable, notamment du type flexographique.

[0002] Les machines flexographiques traditionnelles, à une ou plusieurs couleurs, comportent, pour l'impression de chaque couleur, une unité d'impression comprenant un cylindre encreur, un cylindre de format, appelé encore "forme imprimante", et un cylindre contrepartie. Ces trois cylindres sont parallèles les uns aux autres et tangents entre eux et ils sont entraînés en rotation par un dispositif de commande approprié. Une nappe de matériau à imprimer, qui peut avoir une épaisseur variable, défile entre la forme imprimante et le cylindre contrepartie et elle est imprimée lors de ce passage avec l'encre qui est déposée sur la surface périphérique de la forme imprimante par le cylindre encreur, lequel prélève l'encre à partir d'un encrier.

[0003] Les machines flexographiques traditionnelles permettent de réaliser des travaux d'impression de divers formats en respectant le pas des engrenages assurant l'entraînement en rotation de la forme imprimante.

[0004] Ces engrenages, dits pignons "de format", comportent un nombre de dents déterminé qui dépend du diamètre de la forme imprimante. En conséquence, lorsque l'utilisateur souhaite changer le format d'impression, il change la forme imprimante et, en conséquence, il est tenu de changer également le pignon de format associé. L'échange de chacun des pignons de format associé à chacune des formes imprimantes présente un certain nombre d'inconvénients, notamment au niveau du coût de ces pignons, de la perte de temps et de la difficulté d'un tel échange.

[0005] Il convient de remarquer de plus que, pour que le système d'impression assure une impression satisfaisante, il est impératif que la vitesse de rotation de la forme imprimante soit ajustée de façon rigoureuse, ce qui impose des contraintes d'usinage extrêmement serrées des différents pignons de format, ce qui a une incidence directe sur le coût de fabrication de ces pignons.

[0006] On a proposé, dans le brevet GB-A-2.283.939, de disposer un différentiel, en amont de chacun des pignons de format d'une machine d'impression, qui permet d'ajuster de façon continue, dans une plage étroite de variation, la vitesse de rotation de chacune des formes imprimantes. Outre le fait qu'un tel dispositif ne remplace pas les pignons de format et qu'il augmente de façon notable le coût de la machine d'impression, il complique encore le réglage de celle-ci puisque, dans le cas d'une impression polychrome, où l'on dispose de plusieurs formes imprimantes, il ne contrôle pas de façon unique et centralisée la vitesse périphérique de celles-ci.

[0007] La présente invention a pour but de proposer des perfectionnements aux machines d'impression du type précité permettant de supprimer chacun des pignons de format associés aux différentes formes imprimantes de la machine, tout en conservant la possibilité d'ajuster de façon précise la vitesse périphérique de la forme imprimante.

[0008] A cet effet, la présente invention a pour objet une machine d'impression rotative à format variable, notamment du type flexographique, pour imprimer, en une ou plusieurs couleurs, une nappe de matériau défilant à travers la machine, comportant, pour chaque couleur à imprimer, une unité d'impression comprenant un cylindre encreur tangent à un cylindre constituant une forme imprimante, lui-même tangent à un cylindre contrepartie, la nappe de matériau à imprimer défilant entre la forme imprimante et le cylindre contrepartie, et un dispositif d'entraînement des cylindres comprenant une transmission principale entraînée en rotation par un moteur et s'étendant tout le long de la machine (telle que décrite dans le brevet EP-A-0352483), caractérisée en ce que la transmission d'entraînement principale est accouplée directement, par l'intermédiaire de trains d'engrenages à rapport de transmission prédéterminés, d'une part, au cylindre encreur et au cylindre contrepartie et, d'autre part, avec interposition d'un différentiel commandé par un organe d'ajustement de vitesse, à une transmission secondaire accouplée, par des moyens de mise en prise à rapport constant, à la forme imprimante de chaque unité d'impression.

[0009] Suivant l'invention, on peut ainsi compenser facilement et rapidement les différences de vitesse qui existent entre la forme imprimante d'une part et le cylindre encreur et le cylindre contrepartie d'autre part, de façon à éviter les phénomènes de glissement sources d'une mauvaise qualité d'impression.

[0010] La présente invention permet non seulement de réaliser un ajustement de la vitesse de la forme imprimante mais permet surtout de faire varier la vitesse de rotation de la transmission secondaire qui entraîne celle-ci, dans une plage suffisante pour permettre de supprimer le pignon de format habituellement associé à la forme imprimante.

[0011] Dans un mode de mise en oeuvre de l'invention, l'organe d'ajustement de vitesse commandant le différentiel est constitué par un variateur de vitesse mécanique. Cet organe d'ajustement peut également être constitué par un moteur de correction dont la vitesse est régulée en fonction de la vitesse de la machine.

[0012] On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé qui est un schéma d'une machine d'impression flexographique suivant la présente invention.

[0013] La machine flexographique suivant la présente invention qui est représentée sur le dessin comprend une ou plusieurs unités d'impression, suivant qu'elle effectue une impression à une seule couleur ou à plusieurs couleurs sur une nappe de matériau 1, telle qu'une nappe de papier ou de carton, défilant à une vitesse constante à travers la machine.

[0014] Chaque unité d'impression comprend, de la manière habituelle, trois cylindres, à savoir un cylindre encreur 2, prélevant de l'encre dans un encrier 3, un cylindre de format ou "forme imprimante" 4 et un cylindre contrepartie 5. Les trois cylindres 2,4 et 5 s'étendent horizontalement, parallèlement les uns aux autres, sont tangents entre eux et sont entraînés en rotation par des moyens décrits ci-après.

[0015] Le cylindre encreur 2 qui, sur le dessin, tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, est tangent à la forme imprimante 4 qui tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Cette forme imprimante 4 est à son tour tangente au cylindre contrepartie 5 qui tourne dans le sens des aiguilles d'une montre. La nappe de matériau à imprimer 1 passe entre la forme imprimante 4 et le cylindre contrepartie 5 pour recevoir une impression réalisée avec l'encre déposée par le cylindre encreur 2 sur la surface périphérique de la forme imprimante 4.

[0016] De telles machines à imprimer sont en mesure bien entendu d'assurer des impressions de format divers. En fonction de la dimension de l'image à imprimer on utilise des formes imprimantes de diamètres différents, appropriés au format à imprimer. On comprendra que lorsque l'on souhaite échanger la forme imprimante pour une forme imprimante d'un format différent on doit néanmoins être en mesure de conserver la vitesse périphérique de la forme imprimante, de façon à éviter tout glissement entre celle-ci et les cylindres encreur 2 et contrepartie 5. C'est pourquoi dans les machines de ce type les formes imprimantes sont habituellement pourvues d'un pignon denté d'entraînement, dit pignon de format, qui est associé à chaque cylindre plaque et que l'on change avec celui-ci.

[0017] Par ailleurs, pour obtenir une impression de qualité sur la nappe 1 et éviter une usure trop rapide de la forme imprimante 4, on sait qu'il est essentiel qu'il n'y ait pas de vitesse de glissement dans les zones de contact entre les cylindres 2,4,5, autrement dit que ces cylindres roulent sans glisser les uns sur les autres et ce quel que soit le format de l'impression et l'épaisseur de la nappe de matériau 1.

[0018] Le dispositif suivant l'invention permet d'une part d'éliminer le pignon de format en assurant la commande de la vitesse de rotation des différentes formes imprimantes à l'intérieur des intervalles de vitesse requis pour assurer l'impression des différents formats d'impression réalisés sur une même machine, et d'autre part d'ajuster le réglage précis de cette vitesse dans des fourchettes rigoureuses permettant de compenser notamment des variations de vitesse en périphérie des différents cylindres dues à des épaisseurs différentes de la nappe à imprimer 1.

[0019] Plus particulièrement, le dispositif d'entraînement des cylindres de chaque unité d'impression comprend un moteur principal 6 qui entraîne directement en rotation une transmission principale, représentée schématiquement par un arbre principal 7, appelé encore "arbre tangentiel". Cet arbre "tangentiel" entraîne les unités tangentielles de la machine (débiteurs ou postes de vernissage ou gaufrage continu par exemple), un tour de l'arbre tangentiel 7 représentant toujours la même longueur d'une nappe imprimée. Cet arbre tangentiel 7 est accouplé directement, par l'intermédiaire d'un train d'engrenages à rapport de transmission approprié, au cylindre encreur 2 de manière à le faire tourner à une vitesse périphérique v1 prédéterminée. L'arbre tangentiel 7 est également accouplé au cylindre contrepartie 5, par l'intermédiaire d'un train d'engrenages à rapport de transmission approprié et en outre d'un embrayage 8. Le rapport de transmission du train d'engrenages accouplé au cylindre contrepartie 5 est choisi de manière que celui-ci ait également la même vitesse périphérique v1 que celle du cylindre encreur 2.

[0020] La forme imprimante 4 est également entraînée en rotation, à partir de l'arbre tangentiel 7, par l'intermédiaire d'un train d'engrenages à rapport de transmission prédéterminé et d'un différentiel 9 commandé par un organe de réglage de vitesse 11. La sortie du différentiel 9 est reliée à une transmission secondaire, représentée schématiquement par un second arbre d'entraînement 10, ou arbre cyclique, qui est accouplé à chacune des formes imprimantes 4 des différentes unités d'impression. Un tel accouplement est assuré par des moyens de mise en prise divers qui ne nécessitent aucun changement lorsque l'on remplace une forme d'impression par une forme d'impression d'un diamètre différent.

[0021] De tels moyens de mise en prise pourront ainsi être notamment constitués par des cardans, des moyens de mise en prise directs ou même des engrenages dont le nombre des dents est fixe, c'est-à-dire indépendant du diamètre de la forme imprimante. L'organe de réglage de vitesse 11 agissant sur le différentiel 9, peut être constitué par un variateur de vitesse à réglage manuel ou bien encore par un moteur de correction dont la vitesse est régulée en fonction de la vitesse de la machine. Un tel variateur de vitesse pourra être notamment mécanique, hydraulique ou électronique.

[0022] Suivant l'invention, en agissant sur le différentiel 9 par l'intermédiaire de l'organe de réglage de vitesse 11, on assure d'une part le réglage de la vitesse périphérique de rotation du cylindre plaque 4 (fonction du format d'impression) et d'autre part l'ajustement de cette vitesse de façon précise (fonction notamment de l'épaisseur de la nappe 1) pour éviter le glissement des rouleaux les uns sur les autres. Il est ainsi possible de régler puis d'ajuster, au moyen du différentiel 9, la vitesse périphérique v2 de la forme imprimante 4, de façon telle qu'elle soit égale à la vitesse périphérique v1 du cylindre encreur 2 et du cylindre contrepartie 5, en supprimant ainsi tout glissement relatif dans leurs zones de contact.

[0023] On peut également améliorer la précision de la vitesse de rotation entre les deux arbres 7 et 10 en interposant entre ces deux arbres 7 et 10, en plus du différentiel 9, un boîtier de nombrage permettant de découper la plage de format en N parties, la précision de la rotation étant améliorée par ce coefficient N.

[0024] L'embrayage 8 qui est disposé entre l'arbre tangentiel 7 et le cylindre contrepartie 5 a été prévu pour tenir compte additionnellement de l'épaisseur de la nappe de matériau à imprimer 1. En effet, pour une nappe de matériau de faible épaisseur, il est intéressant de pouvoir entraîner le cylindre contrepartie 5 à partir de l'arbre tangentiel 7 et dans ce cas l'embrayage 8 est enclenché. Par contre, dans le cas d'une nappe de matériau 1 de forte épaisseur, il est préférable de débrayer le cylindre contrepartie 5.

[0025] Bien que dans la description qui précède l'invention ait été décrite comme étant appliquée plus particulièrement à une machine d'impression du type flexographique, il va de soi qu'elle peut être également utilisée dans d'autres types de machines à imprimer.

Revendications

1. Machine d'impression rotative à format variable, notamment du type flexographique, pour imprimer, en une ou plusieurs couleurs, une nappe de matériau (1) défilant à travers la machine, comportant, pour chaque couleur à imprimer, une unité d'impression comprenant un cylindre encreur (2) tangent à un cylindre (4) constituant une forme imprimante, lui-même tangent à un cylindre contrepartie (5), la nappe de matériau à imprimer (1) défilant entre la forme imprimante (4) et le cylindre contrepartie (5), et un dispositif d'entraînement des cylindres (2,4,5) comprenant une transmission principale (7) entraînée en rotation par un moteur (6) et s'étendant tout le long de la machine, caractérisée en ce que la transmission d'entraînement principale (7) est accouplée directement, par l'intermédiaire de trains d'engrenages à rapport de transmission prédéterminés, d'une part, au cylindre encreur (2) et au cylindre contrepartie (5) et, d'autre part, avec interposition d'un différentiel (9) commandé par un organe d'ajustement de vitesse (11), à une transmission secondaire (10) accouplée, par des moyens de mise en prise à rapport constant, à la forme imprimante (4) de chaque unité d'impression.

2. Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce que les moyens de mise en prise sont constitués par des cardans.

3. Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce que l'organe d'ajustement de vitesse (11) commandant le différentiel (9) est constitué par un variateur de vitesse.

4. Machine suivant la revendication 3 caractérisée en ce que le variateur de vitesse est un variateur mécanique.

5. Machine suivant la revendication 1 caractérisée en ce que l'organe d'ajustement de vitesse commandant le différentiel (9) est constitué par un moteur de correction, dont la vitesse est régulée en fonction de la vitesse de la machine.

6. Machine suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'un embrayage (8) est interposé dans le train d'engrenages de transmission entre la transmission principale (7) et le cylindre contrepartie (5).

Claims

1. Variable-format rotary printing machine, particularly of the flexographic type, for printing, in one or more colours, a lap of material (1) advancing through the machine, presenting, for each colour to be printed, a printing unit comprising an inking roller (2) tangential to a roller (4) constituting a printing form, itself tangential to am impression cylinder (5), the lap of material to be printed (1) advancing between the printing form (4) and the impression cylinder (5), and a device for driving the rollers (2,4,5) comprising a principal transmission (7) driven in rotation by a motor (6) and extending along the whole machine, characterized in that the principal drive transmission (7) is directly coupled, via gear trains with predetermined transmission ratio, on the one hand, to the inking roller (2) and to the impression cylinder (5) and, on the other hand, with the interposition of a differential (9) controlled by a speed adjusting member (11), to a secondary transmission (10) coupled, by constant-ratio engagement means, to the printing form (4) of each printing unit.

2. Machine according to Claim 1, characterized in that the engagement means are constituted by universal transmissions.

3. Machine according to Claim 1, characterized in that the speed adjusting member (11) controlling the differential (9) is constituted by a speed variator.

4. Machine according to Claim 3, characterized in that the speed variator is a mechanical variator.

5. Machine according to Claim 1, characterized in that the speed adjusting member controlling the differential (9) is constituted by a correction motor, whose speed is regulated as a function of the speed of the machine.

6. Machine according to any one of the preceding Claims, characterized in that a clutch (8) is interposed in the transmission gear train between the principal transmission (7) and the impression cylinder (5).

Ansprüche

1. Rotationsdruckmaschine mit variablem Format, insbesondere vom flexographischen Typ, um in einer Farbe oder mehreren Farben eine Materialbahn (1), die die Maschine durchläuft, zu bedrucken, aufweisend für jede Druckfarbe eine Druckeinheit mit einer Duktorwalze (2), die eine Walze (4) tangiert, die eine Druckform bildet, die selbst eine Gegenwalze (5) tangiert, wobei die zu bedruckende Materialbahn (1) zwischen der Druckform (4) und der Gegenwalze (5) läuft, und eine Vorrichtung zum Antrieb der Walzen (2, 4, 5) mit einem Hauptgetriebe (7), das durch einen Motor (6) in Drehung versetzt wird und sich über die gesamte Länge der Maschine erstreckt,
dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptantriebsgetriebe (7) direkt mittels Mehrfachübersetzungsgetrieben mit vorbestimmten Übersetzungsverhältnissen einerseits an die Duktorwalze (2) und an die Gegenwalze (5) gekuppelt ist und andererseits bei Zwischenschaltung eines Differentials (9), das durch ein Geschwindigkeitsregelorgan (11) gesteuert ist, an ein zweites Getriebe (10) gekuppelt ist, das durch Eingriffmittel mit konstantem Übersetzungsverhältnis an die Druckform (4) einer jeden Druckeinheit gekuppelt ist.

2. Maschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffmittel durch Kardanantriebe gebildet sind.

3. Maschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Geschwindigkeitsregelorgan (11), das das Differential (9) steuert, durch einen Regelantrieb gebildet ist.

4. Maschine nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Regelantrieb ein mechanischer Antrieb ist.

5. Maschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Geschwindigkeitsregelorgan, das das Differential (9) steuert, durch einen Korrekturmotor gebildet ist, dessen Geschwindigkeit als Funktion von der Geschwindigkeit der Maschine reguliert wird.

6. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine ausrückbare Kupplung (8) in dem Mehrfachübersetzungsgetriebe zwischen dem Hauptgetriebe (7) und der Gegenwalze (5) zwischengeschaltet ist.

Dessins