Brevet FR2283011A1 — publié le 19760326

La présente invention se rapporte è un procédé d'impression et un appareil pour sa mise en oeuvre, à partir d'un document. On connaît un grand nombre de procédés de ce genre, qui sont appliqués actuellement. Chacun de tous ces procédés comporte en général ses propres limites d'application, selon le nombre nécessaire de tirages et leur qualité. Pour des reproductions en noir et blanc, il existe toujours un procédé qui est pratiquement réalisable et peut assurer un prix de revient pour toute importance du tirage et des impératifs variés de qualité. Mais il n'existe pas de procédé de reproduction en couleurs, de qualité relativement élevée, par lequel tout genre d'original peut Autre reproduit avec un prix de revient raisonnable, pour des tirages allant de quelques douzaines à un millier d'exemplaires.Les procédés photographiques pouvant être utilisés,lorsque le nombre de reproductions est très réduit, ne sont guère réalisables économiquement, et meme certainement pas lorsqu'un grand nombre d'exemplaires est demandé, pour de grandes surfaces de reproduction. Par ailleurs, les prix de revient élevés, rencontrés pour des reproductions à l'aide de procédés classiques d'impression sur machines entraînent un prix unitaire élevé pour des tirages minimes, et méme encore trop élevé dans la plupart des cas. L'invention a donc pour objet un procédé d'impression par lequel des reproductions de tous genres, y compris en couleurs, peuvent etre réalisées avec un faible prix de revient unitaire, meme dans le cas de tirages réduits, avec une main-d'oeuvre non spécialisée. Ce nouveau procédé est caractérisé par la préparation d'une forme d'impression comportant des passages ou canaux séparés, débouchant chacun par un orifice de-la surface d'impression, ces orifices étant agencés pour constituer une trame neutre sur cette surface, la préparation de ces canaux comportant le chargement de colonnes d'encres,déterminées pour correspondre è la nuance recherchée au point correspondant du support ou objet imprimé et quantité suffisante pour ventre réparties successivement aux revetements de surfaces de plusieurs supports à imprimer, cette production étant effectuée par serrage du support contre la surface d'impression, et l'application de pression à lamasse d'encre contenue dans les canaux, avec transfert de celle-ci au contact de la surface du support, afin d'assurer son impression. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre d'un exemple préféré de mise en oeuvre, et des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en élévation latérale d'une machine d'impression selon l'invention, des parties étant arrachées ou coupées; - la figure 2 est une coupe d'un détail de la figure 1, à échelle agrandie; - la figure 3 est une vue en perspective d'un dispositif de préparation de la machine d'impression; - la figure 4 est une coupe en plan d'un détail du dispositif de la figure 3; - la figure 5 est une vue en élévation latérale de ce meme détail de la figure 3; - la figure 6 est une coupe transversale d'un autre élément de détail du dispositif de la figure 3; - la figure 7 est une coupe verticale de ce mme détail; et - la figure 8 est un schéma de cablage du dispositif de la figure 3. La presse d'impression représentée sur la figure 1 comprend un bati 1 à table de support 2 d'une-forme 3 d'impression, et une potence de support d'un plateau 5 de presse, déplaçable verticalement. La forme 3 présente une surface d'impression 6, sur laquelle la feuille 7 à imprimer est placée; en face de la surface 6 d'impression, le plateau de presse 5 présente une surface 8 correspondante de presse. Ce plateau 5 est supporté par une tige 9 de piston 10, qui coulisse dans un cylindre 11 agencé dans la potence 4. Au-dessus et en dessous du piston 10, le cylindre délimite deux chambres, qui sont reliées par des conduits 12 à un distributeur 13. La forme 3 d'impression comporte un chassies 14, qui entoure une plaque épaisse 15, traversée par des canaux 16,délimités par des parois, ces canaux débouchant chacun à une extrémité par un orifice de la surface 6 d'impression, l'autre extrémité débouchant dans une chambre 17 délimitée par la surface de la table 2, le chassis 14, et la surface intérieure du plateau 15. Les parois des canaux 16 sont minces et resserrées, de sorte que les orifices constituent une trame dense, dont la finesse est déterminée par celle requise du tirage. La figure 2 représente un mode possible de réalisation technique des canaux. Selon ce mode, le chassis 14 entoure un grand nombre de feuilles métalliques, dont une partie présente des feuillesplisséesl8 et une autre partie des feuilles planes 19. Une feuille sur deux est plane et est alternée avec une feuille plissée, ces deux genres de feuilles étant assemblées mutuellement selon la ligne constituée par les sommets des feuilles 18, par exemple à l'aide de soudure. La chambre 17 est reliée à l'atmosphère d'environnement par une soupape de retenue 20, disposée de manière que l'air puisse en sortir, mais très lentement. De plus, un cylindre 21 à piston 22 est relié à la chambre 17, ce piston 22 étant associé par une tige 23 au piston 24 d'un autre cylindre 25. Les chambres constituées de part et d'autre du piston 24 sont reliées par des conduits 26 au distributeur 13. Les quatre conduits 12, 26 aboutissent au corps du distributeur, par des passages répartis uniformement sur une chambre cylindrique 27 d'un obturateur rotatif 28. Cet obturateur 28 comporte un passage central relié à une alimentation d'air comprimé, et par un passage radial ausconduits 12 et 26, au pivotement de l'obturateur. Il faut remarquer que le plateau 5 de presse peut etre remp-lacé par une forme d'impression, analogue à la forme 3, et dont la surface 6 est dirigée vers le bas étant relié au dispositif de cylindres 21, 25 ou àundispositif distinct de cylindres, également relié au distributeur 13. Avec cet agencement, les deux faces de la feuille support 7 peuvent etre imprimées simultanément. Cette variante n'entraine pas cependant de modification du fonctionnement de base. Il faut noter de plus que la surface d'impression n'est pas nécessairement plane selon une forme convenable ou un dressage du plateau 15, celui-ci pouvant etre conformé en trois dimensions correspondant à un support plastique en trois dimensions, afin de le décorer; Lorsque, dans ce cas, la presse comporte deux formes d'impression,supérieure et inférieure, dont les surfaces d'encrage sont agencées selon un profil de chambre creuse, entourant complètement le support à trois dimensions. La position de départ d'un cycle d'impression est telle que représentée sur la figure 1. Le plateau 5 de presse est donc soulevé au-dessus de la surface 6 par l'air comprimé agissant sous le piston 10. Le piston 22 est en position de déploiement, ainsi donc que le piston 24. Les canaux 16 sont remplis d'encre d'impression, dont la couleur et la densité,dans chacun de ceux-ci, correspondent à celles de l'original à reproduire. En principe, tous les canaux doivent être remplis dans les limites de la surface à décorer, les parties en blanc correspondant ainsi à des canaux contenant de l'encre blanche. Les différentes couleurs sont obtenues de manière convenable, de meme manière que dans l'impression classique, par mélange de trois couleurs déterminéesawc une répartition égale dans le spectre de couleurs.L'intensité nécessaire de coloration est obtenue par réglage de la proportion d'encre blanche. Ainsi, le noir est obtenu par mélange en parties égales des trois couleurs de base, sans aucune addition de blanc. Cependant, dans certains cas, il peut etre nécessaire de recourir à un système de cinq couleurs, A ces additions aux trois couleurs de base, le blanc et le noir sont également ajoutés. Dans les conditions indiquées ci-dessus, le cycle d'impression est déclenché par pivotement de ltobturateur 28 sur 90 , de sorte que le piston 10 est actionné par l'air comprimé agissant sur sa surface supérieure, en meme temps que la pression du dessous est abaissée de manière bien connue. En conséquence, le plateau 5 de pression descend et serre la feuille support 7 contre la surface 6 d'impression.La phase suivante est réalisée par un nouveau pivotement de 90" de l'obturateur 28, de sorte que le plateau 5 est maintenu; l'extérieur du piston 24 est alors sous pression et est repoussé en avant, de meme que le piston 22, ce qui admet l'introduction d'air comprimé dans la chambre 17; par suite, les colonnes d'encrage des canaux 16 étant comprimées vers le haut, au contact du dessous de la feuille 7, une mince couche d'encre est déposée sur celle-ci. L'obturateur 28,étant alors pivoté d'un autre quart de tour, entraîne le recul des pistons 24, 22, de sorte que la pression dans la chambre 17 est abaissée en mÈme temps que celle sur les colonnes d'encrage des canaux 16. L'obturateur 28 peut alors etre amené à sa position de départ, de sorte que le plateau 5 étant élevé, la feuille 7 imprimée peut etre enlevée. Par le faible influx d'air à travers la soupape 20, la pression de la chambre 17 est ramenée lentement à la pression atmosphérique, et l'ensemble de la presse est pret pour un nouveau cycle d'impression. I1 est donc possible d'obtenir des tirages complets en couleurs, en une seule opération d'impression, avec la presse décrite ci-dessus, sans impressionsdistinctesdes diverses couleurs. Il est meme possible d'imprimer simultanément des feuilles sur les deux faces, ainsi que des supports à trois dimensions. Si la forme 3 est équipée d'éléments de chauffage, on peut utiliser de l'encre d'impression qui est solide à la températurew ambiante et qui, de ce fait, ne nécessite pas de solvant. L'impression peut alors autre effectuée avec cet encre réchauffée au-dessus de son point de fusion. Cependant, il est clair que, pour réaliser l'impression décrite, il est nécessaire d'utiliser des moyens adéquats de préparation de la forme, afin que ses canaux soient alimentés par des encres déterminées selon tout original à reproduire. Un dispositif de préparation des formes d'impression va maintenant être décrit en référence aux figures 3 à 8. Ce dispositif comporte une table 29 (figure 3), laquelle est déplaçable sur des rails 30 par un chariot 31, ainsi que des barres de coulissement 32 et des vis sans fin 33, selon deux dimensions, représentées par les rangées d'orifices des canaux 16 d'une forme 3 placée sur la table 29. Cette table supporte de plus un plateau sur lequel est disposé un original 35 à reproduire. Un dispositif 38 à photocellules est fixé au-dessus de la table 29 pour le repérage des couleurs, ainsi qu'un dispositif 40 pour l'encrage de. la forme 3 d'impression, comportant au moins quatre récipients 41 d'encre, ces dispositifs étant supportés respectivement par des potences 36 et 37.Le dispositif 40 est relié par un conduit 42 à une alimentation d'air comprimé; le dispositif 38 à photocellules et le dispositif 40 sont mutuellement reliés par des conducteurs, un dispositif de commande électronique 43 étant interposé, ainsi qu'un dispositif moteur 44, couplé aux galets du chariot 31 pour assurer le déplacement de la table 29 selon les deux dimensions indiquées plus haut. Le dispositif 38 à photocellules est représenté sur la figure 4 en plan, et en élévation latérale sur la figure 5, les parties d'un boitier 45 les recouvrant étant enlevées. Un générateur de lumière 46 est situé centralement dans le boîtier 45 afin de réaliser un faisceau ponctuel éclairant l'original 35, le champ de ce faisceau correspondant approximativement à celui de l'orifice d'un canal 16 de la forme 3. Trois dispositifs 47 à photocellule sont répartis symétriquement autour du générateur 46, les ouvertures de détection de ces dispositifs étant dirigées vers la tache brillante produite par le générateur 46, ces dispositifs à photocellules étant équipés de manière connue avec des filtres de couleurs permettant à chaque photocellule de réagir à l'intensité de l'une seule des couleurs de base sélectionnées. Le dispositif 40 de préparation d'encre est représenté sur la figure 6. Ce dispositif comporte un bloc central 48,et quatre blocs latéraux 49 de forme identique, ces cinq blocs étant entourés d'un dispositif d'assemblage 40, dont les deux moitiés peuvent etre mutuellement serrées par des vis. Le bloc central 48 comporte un passage 51 au centre, qui est vertical,selon la position d'utilisation. Quatre passages 52 se terminant en pointe sont symétriquement répartis et reliés au passage 51 selon une disposition radiale, les pointes des passages 52 se terminant en petits sièges de soupape, à l'entrée du passage central 51. Dans l'un des blocs latéraux opposés 49, chaque passage 52 correspond à un passage opposé analogue 53, lequel par un second siège de soupape débouche dans le passage descendant 54.Un passage 55 (figure 7) relie la chambre délimitée par les passages 52, 53. Autour de l'axe commun de ces passages 52, 53, est agencé un joint d'étanchéité 56,et un canal 57 est ménagé dans chaque surface de contact mutuel du bloc central 48 et de chacun des blocs latéraux 49. Une tige 58 est placée dans ce canal 57, à l'extrémité extérieure de laquelle se trouve un électro-aimant 59, l'extrémité intérieure de cette tige se terminant au centre de la chambre 52 ou 53 et supportant une soupape 60 en aiguille à deux extrémités, coopérant avec les deux sièges déjà mentionnés. Le passage central 51 de la figure 7 comporte à son extrémité inférieure une tuyère en pointe 61 dont l'orifice doit etre situé très près au-dessus de la surface 6 d'impression de la forme 3; Tous ces passages 51, 54 et 55 comportent des raccordements de conduits, par lesquels le passage 51 est relié à une alimentation d'air comprimé, et les quatre passages 55 à l'un des récipients d'encre où celle est sous pression. Le passage 54 est raccordé à un conduit de retour, par l'intermédiaire d'une soupape de décharge pour déboucher soit dans le meme récipient d'encre,auquel le passage correspondant 55 est relié, soit à un récipient spécial d'écoulement de retour. Chacune des paires de passages 54, 55 est reliée à l'une des alimentations des trois couleurs de base et à un dispositif de couleur blanche. Dans le cas d'utilisation d'une encre solide thermoplastique, un dispositif de réchauffage doit etre associé au dispositif de préparation des encres. Les quatre bobines magnétiques 59 sont raccordées au dispositif électrique 43 de commande (figure 8), en meme temps qu'aux photocellules 47 et au mécanisme d'entraînement 44 de la table 29. Du fait que le dispositif électronique de commande peut etre agencé de nombreuses manières différentes, et avec des éléments normalisés disponibles sur le marché, on ne donnera qu'unie description sommaire de l'agencement fonctionnel de ce dispositif, en référence au diagramme de la figure 8. Les trois photocellules 47 représentées sont agencées pour relever sélectivement chacune des couleurs de base, étant respectivement reliées å un détecteur 62. Ce détecteur est agencé de manière à relever la fréquence à laquelle les valeurs détectées sont modifiées pendant le déplacement au passage du générateur 46, la surface éclairée étant relevée par les photocellules 47.Cette fréquence assure la commande du mécanisme d'entraînement 44, de sorte que, dans certaines limites, la fréquence de changements relevée est maintenue à une valeur telle que le dispositif de préparation d'encre assure la concordance avec ces variations. Au balayage des parties d'ombre uniformément égales, la vitesse doit naturellement etre limitée à la valeur maximale permise. Avec les parties très finement délimitées de I'original, par exemple comportant des points et des tirets, le détecteur 62 doit assurer un déplacement pas à pas du chariot 29-, chaque pas correspondant à la distance mutuelle des orifices voisins de la forme d'impression. Les impulsions des trois photocellules 47 sont envoyées à un dispositif de retard 63, agencé pour réaliser un intervalle de temps entre la commande du mécanisme d'entraînement 44 et celle du dispositif 40 de préparation d'encre, le chariot pouvant avoir logiquement une inertie très supérieure à celle des obturateurs du dispositif 40 de préparation d'encre. Les impulsions ainsi retardées, des trois photocellules 47, sont ensuite envoyées au dispositif 64 de sommation. Ce dispositif émet quatre signaux d'écoulement, dont trois vers les bobines 59 de commande des trois couleurs de base, et un à la bobine 59 de commande de la couleur blanche.Ces signaux de commande sont ajustés de manière que, pendant l'entière durée, un écoulement total d'encre soit assuré, n'étant pas modifié en volume par intervalle de déplacement, l'écoulement d'encre blanche étant réglé selon l'intensité et le reste de l'écoulement étant réparti entre les trois couleurs de base selon les valeurs détectées par les photocellules Par alimentation d'air comprimé dans le passage 51, la pression de sortie des obturateurs peut etre augmentée, et la vitesse d'écoulement d'encre dans le passage 51 peut etre accrue, de sorte qu'une interruption dans le processus de préparation d'encre est complètement exclue.Lorsque certaines parties de original présentent des modifications très rapides, le détecteur, comme déjà indiqué, peut etre agencé pour assurer le déplacement pas à pas du chariot 31, et dans ce cas, l'alimentation d'encre doit etre effectuée par intermittence, de sorte que, par de l'air comprimé, le passage 51 est purgé à chaque avance et que le seul mélange convenable d'encre de l'avance respective est alimenté dans le canal correspondant. Dans ce cas, le tuyau d'air comprimé peut autre muni d'une vanne de commande 65 reliée au dispositif de contre 43. Il apparait de ce qui précède que la table 29 est déplacée selon un système de coordonnées, afin que les parties de l'original 35 à reproduire et de la forme 3, se correspondant mutuellement, passent sous les dispositifs de photocellules 38 et de préparation d'encre 40. On a vu également que les dispositifs de photocellules peut fonctionner pour commander le déplacement de la table 29, aussi bien que la tension des bobines magnétiques 59. Il ne reste donc à décrire que le fonctionnement des soupapes de la figure 6. La tige 58, traversant le joint 56, est déplacée en va-et-vient dans la matière relativement déformable de ce joint; en conséquence, la soupape 60 porte soit contre le siège du passage 54, soit sur celui du passage 51, ou encore occupe une position intermédiaire. La position prise dépend de la tension envoyée sur la bobine magnétique 59, laquelle tend à tirer la tige 58 au passage du courant électrique. Dé l'encre est sous pression dans la chambre 52, 53, et selon la position de la soupape 60, cette encre s'écoule à travers le passage 51, le passage 54 ou dans les deux en proportions qui sont déterminées par la tension exercée sur la bobine magnétique 59.L'agencement des deux sièges de soupape et d'un passage de retour est destiné à assurer une précision plus poussée de commande, de sorte qutun coup de bélier ne peut titre effectué par le liquide lorsque la soupape 60 est refermée. En fait, l'un des sièges de soupape assure toujours une dérivation, de sorte que le volume alimenté peut toujours s'écouler. A la préparation d'une forme d'impression de surface courbe, la tuyère pointue est déplacée convenablement le long de la surface arrière de la forme, laquelle peut rester plane ou avoir une courbure, cylindrique ou sphérique, le long de laquelle la tuyère 61 peut etre facilement guidée. La préparation du côté arrière est de plusavantageuse, du fait qu'une inversion symétrique par rapport à un plan n'est pas nécessaire, ce qui est également préféré pour une impression à plat. Il faut également mentionner que la préparation peut étre réalisée à l'aide d'une bande de signaux enregistrés du dispositif de photocellules, ce qui présente la possibilité de tirage et de mélange, en méme temps que celle d'une production facile de la forme d'impression. Il est évident que des modifications et variantes peuvent autre apportées aux dispositifs décrits, sanx pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé d'impression, caractérisé par la préparation d'une forme d'impression comprenant des canaux séparés débouchant chacun par un orifice sur la surface d'impression, ces orifices étant agencés pour constituer une trame neutre sur cette surface, les canaux étant chargés dans cette préparation de colonnes d'encre d'impression,déterminées pour, chaque colonne de manière à correspondre à la nuance recherchée du point associé du support à imprimer et en quantité suffisante pour etre réparties successivement pour constituer un revêtement de plusieurs surfaces supports, l'impression étant effectuée par serrage du support contre la surface d'impression et application de pression dans la masse d'encre contenue dans les canaux afin de resserrer la partie des colonnes voisine de la surface au contact du support afin d'assurer son impression. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une surface d'une autre forme d'impression, opposée à ladite surface d'impression et dans laquelle aboutit chacun des canaux à un second orifice d'impression, est soumise à une pression de fluide par laquelle les colonnes d'encre sont appliquées contre la surface d'impression supplémentaire. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le chargement des canaux,à l'aide de colonnes d'encre,est effectué par un dispositif d'injection comprenant des moyens d'injection, déplacé par rapport à la formé, selon un cycle de balayage, passant ainsi les ouvertures d'admission des canaux, ce dispositif étant agencé pour amener aux moyens d'injection de l'encre d'impression de différents genres, selon la détection d'au moins deux sources pour commander le dispositif,afin d'amener à ces moyens d'injection les différents genres d'encre dans des proportions correspondant à un signal pilote émis en correspondance avec les nuances recherchées des colonnes d'encre des différents canaux. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le signal pilote est émis par balayage d'une image à reproduire. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le signal pilote est produit par balayage optique dans un appareil comprenant au moins un générateur de lumière et un dispositif de cellules photo-électriques vers lequel la lumière émise par le générateur est rayonnée par ladite image, ce dispositif de cellules photo-électriques étant agencé pour émettre un signal correspondant à l'influence de l'image sur la lumière radiée du générateur, de sorte que le dispositif des cellules photoélectriques émet ledit signal pilote, modulé selon les nuances de l'image balayée. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le signal pilote émis par le dispositif de cellules photo-électriques est enregistré par balayage optique de l'image et est rétabli et transféré auKmoyensdtinjection en concordance avec la préparation de la forme d'impression. 7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par l'emploi d'un dispositif de cellules photo-électriques et de filtres de couleurs, par lesquels,du fait d'une image colorée, un signal pilote d'information, concernant l'agencement de couleurs de l'image, est émis par l'action de la lumière sur les cellules photo-électriques de couleurs filtrées afin de commander l'amenée aux moyens d'injection de l'encre de plusieurs couleurs, ainsi qu'un signal distinct dtinformation,relatif à la radiation totale de lumière,transféré au dispositif photo-électrique à partir du générateur par l'intermédiaire de l'image, de sorte que le dispositif d'injection amène de l'encre sensiblement blanche aux moyens d'injection, selon la valeur du dernier signal d'information. 8. Appareil d'impression destiné à mettre en oeuvre le procédé de l'une quelconque des revendications 1 à 7, cet appareil étant caractérisé par une forme d'impression comprenant des canaux séparés aboutissant chacun à un orifice de la surface d'impression, les orifices étant agencés de manière à constituer une trame neutre sur cette surface, les canaux aboutissant, à l'opposé, dans une enceinte reliée à une alimentation de fluide sous pression, un dispositif étant opposé à la surface d'impression afin de serrer le support d'impression contre la surface d'impression, et un dispositif d'impression de la forme comprenant des moyens d'injection, déplaçables par rapport à cette forme selon un cycle de balayage , reliés à un dispositif d'amenée d'encre à cette injection,à partir d'au moins deux sources,et commandés par un signal pilote. 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé par un dispositif optique émettant ledit signal pilote par balayage d'une image, et comprenant au moins un générateur de lumière, un dispositif de cellules photo-électriques, des moyens de support de l'image à balayer etun mécanisme de déplacement du dispositif optique par rapport au moyen de support de l'image.