Brevet FR2262599A1 — publié le 19750926

La présente invention se rapporte à un dispositif et à un procédé pour l'application dfimpressions ou de marques sur des marchandises diverses de dimensions variables, telles que caisses, bottes, rubans, papier, etc., à l'aide d'un dispositif d'impression rotatif comportant un cylindre d'impression et d'un dispositif d'amenée pour les articles à imprimer ou marquer, les vitesses de travail de la rotative et du dispositif d'amenée étant synchronisées. On connatt bien des dispositifs avec lesquels on essaie de résoudre le problème du marquage continu et discontinu de rubans, de marchandises diverses, de papier, etc. Les difficultés qu'on rencontre résident avant tout dans l'exigence d'une impression nette et non estompée, dans l'adaptation aux dimensions variables des marchandises diverses et dans les impératifs concernant la position du point à marquer sur les marchandises diverses. Dans un dispositif connu de ce genre (demande de brevet allemande publiée 1 078 586), la commande du dispositif d'impression fonctionne par intermittence pour qu'on puisse varier, sur les rubans à imprimer, la longueur des plages imprimées et les interlalles entre les unes et les autres. Dans ce cas, une impression continue avec une grande vitesse d'avance n'est pas possible, surtout slil stagit de marchandises diverses. On connatt aussi des dispositifs de marquage qui travaillent avec un cylindre d'impression rotatif comportant des surfaces imprimantes qui font radialement saillie au-delà de la périphérie de celui-ci et qui n'occupent qu'une partie de cette périphérie. fls servent à l'application de marques sur un boudin ou une bande qui défile continuellement ou aussi sur des marchandises diverses. St le rouleau d'impression doit dans ce cas tourner à la vitesse périphérique correspondant à la vitesse d'avance de l'objet à imprimer. Si les intervalles entre les marques doivent être grands, i1 faut par conséquent des cylindres d'impression ayant de grands diamètres. Cependant c'est le contraire si les intervalles entre les marques sont petits. Une solution peu satisfaisante du problème exposé ci-dessus est proposée par le dispositif d'impression selon la demande de brevet allemande publiée 1 091 129. Dans ce cas, le cylindre d'impression est entratné par l'intermédiaire d'un accouplement à glissement et il est équipé d1un organe d'arr8t dans le chemin duquel peut gtre interposé un organe de support. Celui-ei peut autre poussé dans le chemin de l'organe d'arret par un ressort et il peut en être retiré par un dispositif à commande éleetromagndtique, en surmontant la sollicitation de ce ressort.Cela donne, il est vrai, la possibilité de commande les mouvements du cylindre dtimpression au rythme de la machine de production, mais par ce procédé il ntest pas possible d'obtenir un fonctionnement adapté à des marchandises diverses discontinues. En outre, l'organe de support reçoit au moment du freinage brusque du cylindre d'impression, de hautes accélérations négatives qui causent un fort ébranlement et une usure prématurée, et de plus la vitesse périphérique du cylindre d'impression s'en trouve limitée. Dans le cas d'un autre dispositif connu de ce genre (demande de brevet allemande publiée t 436 538), on obtient une solution du problème de l'amenée précise des pièces à imprimer et de la fixation de leur position pendant le processus d'impression. Xais ce dispositif ne fonctionne que lorsqu'on y introduit des couvercles ronds en tale qui s'adaptent à des organes dtentratnement préfabriqués et peuvent autre filés par des ventouses, grtce à leur surface inférieu- re lisse.Les difficultés qui stattachent au transport d'objets très divers à imprimer ne peuvent donc pas titre surmontées par ce dispo- sitif. Dans une autre publication antérieure connue (demande de brevet allemande publiée 1 556 429), on propose de prévoir dans la zone d'impression un organe contacteur, par exemple une barrière lum2neu- se, par l'intermédiaire de laquelle le déroulement de l'impression et par conséquent l'avanie des objets à imprimer sont commandés. Parallèlement, le réservoir d'objets à imprimer est également équipé d'un talon de contact qui actionne à son tour un commutateur par 11 intermédiaire dune transmission à levier.Dès que le talon de contact a été déplacé dans sa position estrtme inférieure, la fermeture du circuit par ce contact provoque la remontée du support de l'objet à imprimer et cela dans la mesure nécessaire pour qu'un nouvel objet puisse s'y placer. Ce dispositif de réglage électronique n'offre aucune possibilité de variation pour obtenir l'adaptation à des objets différents à imprimer. Ce dispositif donne simplement la possibilité d'une mise en circuit et hors circuit pour faire avancer un nouvel objet identique à imprimer. Un autre dispositif connu de ce genre (demande de brevet allemande publiée 1 200 838) e8t équipé d'un embrayage à glissement entrant en action lorsque le cylindre d'impression est mis en mouvement et ce cylindre est lui-même équipé d1un accouplement à roue li bre agissant dans le sens du défilement des objets à imprimer. C'est ainsi que le cylindre d'impression peut, malgré la force motrice a' laquelle il est soumis, suivre la matière à imprimer si celle-ci est en avance ou en retard. On peut ainsi obtenir une impression nette, quelle que soit la situation.Ce genre d'égalisation des vitesses relatives de l'avance des objets à imprimer et de la vitesse périphérique du cylindre d'impression oblige à une faible cadence de travail. Si la vitesse est plus importante, un freinage entre le cliché du cylindre d'impression et la surface imprimée, tel que l'impregsion ne s'estompe pas, n'est pas possible. De plus, de faibles intervalles entre les impressions successives ne sont pas réa- lisables, parce que le cylindre d'impression ne peut pas entre accé léré jusqu1à la vitesse de régime dans de si brefs intérvalles de temps. Dans le cas de ce dispositif selon la demande 1 200 838 le déclenchement du processus d'impression peut être provoqué par une cellule photosensible commandée par les objets à imprimer ou par des disques à came sous la commande des machines de fabrication. Les deux types de commande présentent l'inconvénient que pendant la production aucune modification ne peut entre apportée au dispositif d'impression. Le démontage des disques à came pour l'adaptation à des intervalles différents entre les impressions est difficile et long. Et la cellule photosensible doit être déplacée si les pièces à imprimer présentent des dimensions différentes. Et de plus, l'écart de l'impression du bord frontal de l'objet à imprimer ne peut être varié que dans certaines limites et après de longs essais. La présente invention a pour objet de réaliser un dispositif d 'impression utilisable pour le marquage discontinu des marchandises diverses les plus variées et sur des points de marquage situés à des endroits variables sur la surface à imprimer de ces marchandises diverses. Suivant l'invention, le but visé est atteint, tout en supprimant les inconvénients décrits ci-dessus, du fait qu'il est prévu, dans la zone d'introduction du dispositif d'amenée des marchandises diverses à imprimer, un capteur réagissant à ces dernières et en aval duquel est monté un déclencheur temporisé, et que le dispositif moteur du cylindre d'impression de la machine à imprimer rotative comporte un dispositif d'accouplement et de freinage électromagnétique, destiné à déclencher le processus d'impression par l'impulsion provenant du capteur et passant par le déclencheur temporisé, et à arrêter le cycle d'impression par une autre impulsion reprise du cylindre d'impression. Dès que la pièce à imprimer passe par le capteur, celui-ci produit une impulsion qui est reprise et retardée par le déclencheur temporisé réglable, avant d'être envoyée vers le dispositif d'embrayage et de freinage électromagnétique, de sorte que le cylindre d1impresion est mis en mouvement par suite de l'emr brayage de l'accouplement, le mouvement de rotation du cylindre d'impression correspondant exactement à la vitesse d'avance de la pièce à imprimer. Lorsque le cycle d'impression est terminé, le cylindre d'impression est freiné et arrêté par l'embrayage du frein. Un élément essentiel du dispositif est le déclencheur temporisé réglable, la durée du retardement étant directement proportionnelle à la distance entre l'image à imprimer et le point de marquage sur la pièce à imprimer. L'image à imprimer est donc facile à mettre au point et elle peut être déplacée sans difficulté. Pour reprendre la deuxième impulsion provoquant le freinage et l'art du cylindre d'impression, il est prévu un capteur à fente. fl se prête par excellence à cet emploi puisqu'il fonctionne sans contact matériel et assure l'arbre du cylindre d'impression dans une position angulaire reproduisible. Le dispositif d'accouplement et de freinage se compose d'un frein électromagnétique et d'un accouplement comportant soit un at- mant permanent, soit un électro-aimant. Ce dispositif offre l'avant tage qu'il fonctionne sans secousses et qu'il est très peu sujet à usure, de sorte que la précision de la localisation de l'impression est toujours assuré. Le capteur peut titre réalisé sous forme d'un détecteur de pro limité, de rupteur de fin de course, de cellule photo-électrique, de lecteur de marques colorées, etc. Les solutions les plus diverses s'offrent à cet égard à l'homme du métier. Le type du capteur qu'on emploiera dépend du genre des marchandises, de l'existence sur ces dernières d'une surface mesurable bien définie, de la précision exi gée pour l'impression et, dans le cas des lecteurs de marques colorées, de la nécessité de placer des surimpressions dans des impressiens déjà existantes. La position de repos du cylindre d'impression peut autre déterminée par un talon de contact sur l'axe du cylindre d'impression, en coopération avec le capteur à fente. Ce montage permet aussi de définir une certaine partie, par exemple un certain nombre de révolu tions du cylindre d'impression, comme cycle de travail. Il est aussi possible d'utiliser un déclencheur temporisé comportant une calculatrice programmable avec un dispositif de commande Ceci permet d'appliquer les impressions exactement au centre de marchandises diverses, telles que telles, planches, cartons, etc. Ce dispositif mesure la longueur des pièces à imprimer et commande le déclenchement de l'impression de sorte que 11 impression soit appliquée sur les marchandises diverses à leur milieu. Et un tel dispositif à calculatrice offre aussi la possibilité de réaliser n'importe quelle caractéristique d'intervalles entre les impressions. Le procédé d 'impression ou de marquage des marchandises diverses de dimensions variables, où l'encre d'imprimerie est transférée par une imprimante rotative sur les pièces défilant sur un disposi tif amenée, est c caractérisé selon l'invention en ce que le dispo- sitif d'amenée est entraîné en continu tandis que le cylindre d'impression de I' imprimante rotative est entratné par intermittence, en synchronisme avec le dispositif d'amenée, que le mouvement de rota- tion du cylindre d'impression est déclenché par les marchandises à imprimer elles-memes, par 1' intermédiaire d'une commande à temporisation par capteur et que le freinage et l'arrêt du cylindre d'impression sont obtenus après chaque cycle d'impression. C'est ainsi que chaque pièce de marchandise ou colis règle automatiquement sa propre impression. Il n'est pas non plus nécessaire de placer les pièces à intervalles réguliers sur le dispositif d'amenée. Heme des intervalles et des successiongdans le temps irréguliers sont compensés sans plus par le dispositif de commande, si bien qu'on obtient toujours une image à imprimer reproduisible. Xout ce qui reste à faire pour assurer la localisation précise de l'impression sur les pièces, est de varier la durée du retardement du déclencheur temporisé. Ce genre de réglage réduit à un laps de temps négligeable les temps morts usuels pour la mise au point des presses à imprimer. L'objet de l'invention sera décrit ci-dessous plus en détail à l'aide du dessin annexé qui en illustre un exemple d'exécution pré féré. Dans ce dessin La figure t est une vue latérale schématisée du groupe imprimant; La figure 2 est une vue d'en haut schématisée des organes essentiels du dispositif; et La figure 3 est une vue dlen haut également schématisée dtune autre forme de réalisation du dispositif d'accouplement et de freinage électromagnétique. La figure 1 représente en une vue latérale le dispositif dtim- pression avec le moteur 7. Ce dernier et le dispositif d'impression sont fixés d'une manière appropriée au-dessus du dispositif d'amenée 28 des marchandises à imprimer. Ia fixation peut aussi être réalisée de manière réglable en hauteur, mais cela n'est pas représenté sur le dessin. Dans 1' exemple illustré, l'entrtnement du mécanisme d'impression incombe au moteur électrique 7. Comme le montre la figure 2, la transmission se fait par la roue dentée ou la poulie 8, par l'intermédiaire de la chatoie ou la courroie 9, à la roue dentée ou la poulie 10, ainsi que par le dispositif combiné d'accouplement et de freinage 6 à l'arbre 13 du cylindre d'impression 14 et à ce cylindre lui-mEme, qui présente à l'autre extrémité de son arbre le talon de contact 17 qui actionne le capteur à fente 5.Le moteur électrique 7 fait tourner sur le meme arbre que la roue dentée 8 une autre roue dentée 21, entraînant la channe 22, une roue dentée 23 et par llin- termédiaire de l'arbre 24 encore une autre roue dentée 25, la chatne 26 et la roue dentée 27. Le rouleau de l'encrier 20, ainsi que le rouleau de transfert 18 qui touche ce dernier, sont placés respectivement sur les roues dentées 25 et 27 (présentant de préférence le même nombre de dents), qui sont maintenues à distance fixe par la channe 26. Le rouleau de 1' encrier 20 tourne en permanence dans l'encrier 19. Le rouleau barboteur 20 et le rouleau de transfert 18 sont en tratnés continuellement, Si bien qu'ils sont encrés en permanence de sorte que la couche de couleur reste égale sans endroits trop épais ou trop amaigris. Le cliché 15 sur le cylindre d'impression 14 entre en contact avec le rouleau de transfert 18 au cours de chaque cycle de travail. La représentation en vue d'en haut de figure 2 montre le mécanisme d'lmpression avec son dispositif de commande représenté schématiquement. L'objet à imprimer 34 (fiv. 1) est enregistré par le capteur 1 et 11 impulsion de commande formée par ce dernier est transmise par le conducteur 30 au relais retardateur 2. L'emploi de ce relais retardateur permet de régler progressivement, meme pendant le fonctionnement de l'installation, le retard qui définit le point de marquage sur l'objet à imprimer 34. Du relais retardateur 2, l'impulsion de commande passe par le conducteur 33 au relais à contact glissant 3. L'emploi de cet organe de commande empoche que le relais à retardement 2 soit excité plusieurs fois pendant un meme cycle de travail si l'objet à imprimer est long ou s'il présente plusieurs bords qui pourraient exciter le capteur et il empêche donc les incidents qui pourraient provoquer des impressions boueuses. Par 1 'intermédiaire du conducteur 32, l'impulsion de commande parvient au relais à rémanence 4.De là, le dispositif combiné d'accouplement et de freinage sans secousses 6 est mis en action, sans retard, par l'intermédiaire du conducteur 31. Cela se fait de sorte que, comme illustré par la figure 2, les bobines du frein électromagnétique 12 sont mises hors circuit à l'arrivée de l'impulsion de commande, que l'arbre 13 du cylindre d'impression est libéré et que, simultané- ment, l'accouplement 11 à aimant permanent transmet le mouvement de la roue dentée 10 à l'arbre 13 du cylindre d'impression et cela sans secousses et avec un retard de démarrage minimum. La figure 3 illus- tre autre variante du dispositif combiné d'accouplement et de freinage.Dans ce dernier cas, 1 'arrivée de 11impulsion de commande provoque le desserrage du frein électromagnétique 12; les bobines de l'accouplement électromagnétique reçoivent la tension de travail de sorte que, dans ce cas aussi, le mouvement de la roue dentée 10 peut être transmis à l'arbre 13 du cylindre d'impression 14. après le déroulement du cycle de travail déterminé par la construction et le montage du dispositif, le talon de contact 17 prévu sur l'arbre 13 du cylindre d'impression 14 actionne le capteur à fente 5 et cette impulsion de commande est transmise par le contacteur 29 au relais à rémanence 4. Alors, la tension de commande est alimentée au frein électromagnétique 12 par l'intermédiaire du conducteur 31 et le cylindre d'impression 14 est arrenté sans secousses. En prévoyant plusieurs talons de contact 17 dans le même plan de commande (perpendiculaire à l'arbre 13 du cylindre d'impression), le cycle de travail peut être limité à un certain segment de la pé riphérie du cylindre d'impression 14.Cela offre d'autre part la possibilité d'étendre le cycle de travail à plusieurs révolutions du cylindre d ' impression 14 par un capteur à fente intégrateur 5 ou un relais à rémanence 4 dont l'effet est similaire. On réalise une autre variante du dispositif conforme à l'invention en utilisant comme capteur I un lecteur de marques colorées. Cela offre la possibilité d'appliquer l'impression sur la surface de l'objet à imprimer 34 qui porte déjà une impression sur des endroits précis déterminés par le graphisme. Lorsqu'on souhaite, par exemple, marquer le milieu précis de l'objet à imprimer 34 ou d'autres points précis dont on ne peut pas commander le marquage par le montage de temporisation normal, avec le relais retardateur 2, il est recommandé de substituer au relais à retardement 2 une calculatrice programmable. Cela offre la possibilité conforme à l'invention de mesurer électriquement la longueur précise de l'objet à imprimer 34 et de localiser exactement et de manière progressivement variable selon un schéma préétabli le centre précis de l'objet 34 ou tout autre point qu'on veut imprimer. Sn utilisant le dispositif d'impression conforme à l'invention et décrit ci-dessus, on a la possibilité de produire le marquage Ou l'impression par intermittence selon n1importe quel schéma souhaite' et progressivement adaptable aux différentes marchandises diverses 34 pendant leur défilement. Les vitesses relatives parasites entre le cliché 15 et la pièce à imprimer 34 que les accouplements à glissement, les mécanismes à roue libre incorporée, etc., ne compensent d'ordinaire qu'insuffisamment, n'interviennent plus grtce à ces nouveaux procédé et dispositif. Par le réglage en hauteur des organes moteurs (qui n'est pas représenté sur le dessin mais qui est facile à réaliser de manière conventionnelle), on peut aussi obtenir sans problème l'adaptation à des objets à imprimer présentant les hau teurs les plus diverses. REVEND B o A T I O N S t.- Dispositif pour l'application d'impressions ou de marques sur des marchandises diverses de dimensions variables, telles que caisses, boites, rubans, papier, etc., à l'aide d'un disposi tif rotatif d'impression comportant un cylindre d'impression et d'un dispositif d'amenée pour les articles à imprimer ou marquer, les vitesses de travail de la rotative et du dispo- sitif d'amenée étant synchronisées, caractérisé en ce qu'il est prévu, dans la zone d ' introduction du dispositif d'amenée des marchandises diverses à imprimer, un capteur réagissant à ces dernières et en aval duquel est monté un déclencheur tem porisé, et que le dispositif moteur du cylindre d'impression de la machine à imprimer rotative comporte un dispositif d'accouplement et de freinage électromagnétique, destiné à déclencher le processus d'impression par l'impulsion prove nant du capteur et passant par le déclencheur temporisé et à arreter le cycle d'impression par une autre impulsion reprise du cylindre d'impression. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un capteur à fente est prévu pour la reprise de la seconde im pulsion du cylindre dtimpression. 3. - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement et de freinage se compose d'un frein électromagnétique et d'un accouplement comportant un aimant permanent. 40- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement et de freinage électromagné tique se compose d'un frein électromagnétique et d'un accou plement électromagnétique. 5.- Dispositif selon la revendication I, caractérisé en ce que le capteur est un détecteur de proximité, un rupteur de fin de course > une cellule photosensible, un lecteur de marques co lorées ou un autre organe analogue. 6.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le déclencheur temporisé comprend une calculatrice avec un cir cuit de commande. 7.- Procédé pour appliquer des impressions ou des marques sur des marchandises diverses de dimensions variables, où 1 tencre d'imprimerie est transférée par une imprimante rotative sur les pièces défilant sur un dispositif d'amenée, caractérisé en ce que le dispositif d'amenée et le cylindre d'impression sont entrainés en synchronisme, mais le premier continuelle ment, l'autre par intermittence, que le mouvement de rotation du cylindre d'impression est déclenché par les marchandises à imprimer elles-mêmes, par l'intermédiaire d'une commande à temporisation par capteur et que le freinage et l'garrot du cylindre d1impression sont obtenus après chaque cycle d'im pression. 8.- Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que, pour assurer la localisation précise de ltimpres ion sur les piè ces, on règle la durée du retardement du déclencheur tempo risé.