Brevet FR2346151A1 — publié le 19771028

L'invention concerne une rotative à bobines comportant au moins un cylindre porte-plaque destiné à être garni d'un cliché d'impression et un rouleau presseur roulant sur ledit cylindre et sur lequel peut être tendu un blanchet, les surfaces du cylindre porte-plaque et du rouleau presseur étant interrompues par deys canaux de tension pour le logement des extrémités du cliché d'impression et du blanchet respectivement. Dans les dispositifs de ce genre, les extrémités du cliché et du blanchet subissent un changement de direction relativement accentué dans-la zone d'entrée et de sortie des canaux de tension. En particulier les blanchets couramment utilisés actuellement, qui sont à base de matière plastique, sont toutefois trop rigides pour pouvoir épouser exactement une arête relativement vive lors d'un changement de direction et ont tendance à former un bourrelet. Pour des dispositifs du type précité, il en résulte que, malgré une tension exacte du blanchet, il se produit à l'entrée et à la sortie du canal de tension, en raison des bourrelets prenant naissance à ces emplacements, des augmentations de diamètre et, par suite, des conditions de développement inexactes.Ce phénomène est encore plus marqué lorsqu'une tension erronée du blanchet entraîne la formation d'un bourrelet supplémentaire. I1 est évident que des bourrelets de ce genre représentent une source permanente d'excitation pour des vibrations de flexion des cylindres. Les influences négatives sur le résultat de l'impression ne sont donc pas négligeables. Pour y remédier, on a déjà proposé d'agrandir convenablement les rayons d'entrée et de sortie dans la zone des canaux de tension des rouleaux presseurs. De grands rayons d'entrée et de sortie permettent en effet au blanchet de mieux épouser la forme de la surface des canaux de tension, de sorte qu'il ne se forme pratiquement pas de bourrelet. Un tel agencement a neanmoins l'inconvenient d'entratner une augmentation, correspondant à l'agrandissement des rayons, de la zone restant nécessairement sans impression, ce qui conduit à une perte de papier importante. Une autre mesure connue consiste à écraser à force les bourrelets du blanchet par un accroissement de la pression des bagues du cylindre. Pour des presses tournant à petite vitesse, on a pu obtenir ainsi des résultats satisfaisants, car il est possible, d'une part, de réaliser des canaux de faible largeur et, d'autre part, de développer sans difficulté dans les paliers les forces pour enge.ndrer la pression des bagues du cylindre, qui doit dépasser nécessairement la sollicitation brusque lors de l'écrasement des bourrelets.La pression indispensable des bagues du cylindre doit toutefois augmenter plus que proportionnellement avec la vitesse de la presse, de sorte qu'aux grandes vitesses souhaitées actuellement en vue de l'obtention d'une rentabilité suffisante, il peut arriver que les pressions des bagues du cylindre, nécessaires à l'absorption de la charge par à-coups des cylindres, ne puissent plus être développées en raison de la limite naturelle de la charge des paliers. Les forces de poussée s'exerçant sur les paliers se composent en effet de la pression des bagues du cylindre et des fqrces agissant en antagonisme à celle-ci, en particulier de la pression d'application des cylindres et des charges par à-coups des cylindres.Dès que les charges saccadées prenant naissance à l'écrasement des bourrelets dépassent la pression des bagues du cylindre disponible pour leur compensation, une application réciproque des bagues du cylindre n'est plus assurée et ces bagues risquent de s'éloigner l'une de l'autre. Cet éloignement serait relativement peu dangereux si les bagues du cylindre venaient ensuite se poser à nouveau doucement l'une sur l'autre, ce qui n'est pas le cas. Les bagues du cylindre s'appliquent au contraire brusquement et très violemment l'une sur l'autre, en particulier dans la zone de la fosse où les surfaces des cylindres sont interrompues, de sorte qu'il n'existe aucun amortissement quelconque. L'expérience a montré que de telles charges ne peuvent pas etre supportées à la longue par des matériaux, même à haute résistance, ce qui a pour conséquence une usure très rapide des bagues du cylindre.Cellesci doivent être remplacées fréquemment La dépense qu'entratne cette opération en matières, en main d'oeuvre et en capital, ainsi que les temps d'arrêt nécessaires de la presse, ne sont pas négligeables. La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients des solutions connues pour un dispositif du type mentionné au début, en évitant dans une très large-mesure, par des moyens simples et peu coflteux, l'excitation par à-coups de vibrations de flexion dans la zone d'entrée et de sortie des canaux de tension, tout en maintenant très petites les parties non imprimées dans cette zone et en aS- surant simultanément des durées de vie élevées des bagues du cylindre. Pour une rotative à bobine comportant,au moins un cylindre porte-plaque destiné à être garni d'un cliché d'impression, et un rouleau presseur roulant sur ledit cylindre et sur lequel peut entre tendu un blanchet, les surfaces du cylindre porte-plaque et du rouleau presseur étant interrompues par des canaux de tension pour le logement des ex trémités du cliché d'impression et du blanchet respectivement, l'invention atteint ce but de manière aussi simple que surprenante par le fait que, dans la zone d'entrée ou de sortie du canal de tension d'au moins un cylindre, il est prévu un aplatissement plan de la circonférence du cylindre, dont l'écart par rapport à la circonférence géométrique du cylindre peut être compensé par les bourrelets du blanchet auxquels on doit s'attendre à cet emplacement. Contrairement à un arrondissement, un tel aplatissement permet de conserver de petits rayons d'entrée et de sortie et, par suite, de petites largeurs des canaux. La zone d'impression possible sur la circonférence du cylindre est donc grande et la perte de papier réduite en conséquence. Cela se traduit positivement sur les frais de matière, tant a l'élaboration d'un matériau cher, qu'à la fabrication de produits en grandes séries. Etant donné que, par les moyens selon l'invention, les bourrelets du blanchet peuvent entre compensés, il suffit de faibles pressions des bagues du cylindre pour que les sûretés désirées soient atteintes. Les forces sur les paliers peuvent être réduites dans la même proportion ce qui ménage les éléments en service et simplifie la construction. Un avantage supplémentaire de l'invention réside en ce que les mesures qu'elles prévoit peuvent entre appliquées ul térieurement a des cylindres déjà termines sans qu'il en ré- sulte une dépense disproportionnée.Les avantages que procure l'invention se situent donc en particulier au plan économique. Les avantages précités sont obtenus quel que soit le cylindre d'un groupe imprimant sur lequel sont prévus les aplatissements d'entrée et de sortie compensant les bourrelets. Ces aplatissements peuvent se trouver sur tous les cylindres, sur un seul d'entre eux, ou, en variante, dans la zone de deux cylindres. Dans une forme de réalisation particulièrement simple et judicieuse, l'aplatissement plan est prévu dans la zone de l'entrée et de la sortie du canal de tension du rouleau presseur. De ce fait, un seul rouleau est touché par les dispositions selon l'invention, à savoir précisément celui sur lequel prennent naissance les bourrelets devant être éliminés. Etant donne qu'un seul cylindre a besoin d'être usiné, il est particuliérement facile d'équiper ultérieurement des moyens conformes à l'invention des presses déja terminées. Selon un agencement préféré de l'invention, l'aplatissement présente une inclinaison de l'ordre de 30 à 70, avantageusement de 50, par rapport à une tangente à la circonférence du cylindre. Une compensation suffisante du bourrelet est ainsi assurée moyennant un usinage peu coflteux. La distance comprise entre les lignes d'intersection des aplatissements de l'entrée et de la sortie du canal de tension d'un cylindre et la circonférence du cylindre correspond, de préférence, au double environ de la plus faible largeur du canal. De ce fait, l'usinage par enlèvement de copeaux est réduit à un minimum et la circonférence utile du cylindre étendue à un maximum. Les aplatissements présentent de préférence une surface rectifiée. La description qui va suivre faite en regard du dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment la présente invention peut entre réalisée. La figure 1 est une vue schématique d'une presse offset à bobines ; la figure 2 représente à plus grande échelle l'entrée et la sortie du canal de tension d'un rouleau presseur ; la figure 3 est un diagramme reproduisant l'allure de la pression des bagues du cylindre pour un agencement conforme à l'invention. Dans la figure 1 est représenté un groupe imprimant double, comportant deux rouleaux'presseurs 1, 2 disposés l'un contre l'autre et des cylindres porte-plaque 3, 4 qui sont associés chacun à un rouleau presseur et peuvent être alimentés à la manière usuelle en encre et en liquide mouilleur pour l'impression recto-verso de la nappe de papier 5 circulant entre les rouleaux presseurs 1 et 2. Les rouleaux presseurs et les cylindres porte-plaque, schématisés par leurs tourillons, sont munis latéralement de bagues de cylindre 6, qui sont serrées sous pression l'une contre l'autre pour engendrer une précontrainte correspondante dans la zone de l'application réciproque des cylindres.Sur le pourtour des rouleaux presseurs 1, 2 et des cylindres porte-plaque 3, 4 peuvent être tendus respectivement des blanchets 7 et des planches à cliché 8, qui s'engagent par leurs extrémités dans des canaux de tension correspondants 9, 10 des rouleaux presseurs et des cylindres porte-plaque, où elles peuvent être arrêtées a l'aide de dispositifs de blocage et de serrage non repré sentés. Pour réduire autant que possible la zone non imprimée créée par les canaux de tension, il est judicieux que la largeur de ceux-ci soit aussi petite que possible. I1 suffit de faire en sorte que les-deux extrémités du blanchet 7 et de la planche à cliché 8 puissent y etre introduites avec assez de jeu. Pour les blanchets couramment utilisés à l'heure actuelle, des largeurs de canal de 7,5 mm environ sont donc suffisantes. La figure 2 représente à plus grande échelle l'entrée et la sortie du canal de tension 9 d'un rouleau presseur 1. On voit que la mise à profit de la plus grande partie de la circonférence du rouleau pour le développement d'un cli ché conduit, dans la zone d'entrée et de sortie du canal de tension 9, à des rayons r si petits, de l'ordre de grandeur de 1,5 mm, que les extrémités d'un blanchet devant être tendu, en particulier d'un blanchet rigide, ne peuvent pas épouser ce contour. L'expérience a montré que, notamment les blanchets rigides usités à ce jour, qui sont à base de matière plastique, ont tendance à former des bourrelets au voisinage des entrées et des sorties à arête vive des canaux de tension. Des forces de tension incorrectes des blanchets peuvent entraîner également la formation de bourrelets. L'exemple de réalisation représenté dans la figure 2 en référence au rouleau presseur 1 permet de se rendre compte que, pour compenser ces bourrelets inévitables du blanchet dans la zone de l'entrée et de la sortie du canal de tension 9, il peut être prévu un aplatissement plan de chacune d'elles. L'aplatissement au voisinage de l'entrée du canal est désigné par 12. Au voisinage de la sortie du canal de tension se trouve un aplatissement 13, identique mais symétrique. Pour des blanchets d'épaisseur normale, l'inclinaison des aplatissements 12, 13, peut se monter, de préférence, à 50 par rapport à une tangente à la surface du rouleau. Les aplatissements 12 et 13 sont inclinés vers le canal de tension 9. En direction périphérique, ils prennent fin dans la zone des lignes d'intersection 14 et 15 avec la circonférence du rouleau. Les transitions sont avantageusement égalisées dans la zone des lignes d'intersection 14, 15. La distance de celles-ci se monte, pour des blanchets d'épaisseur normale au double environ -de la plus faible largeur b du canal de tension 9. Compte tenu de ce que les dispositions selon l'invention autorisent une largeur de canal extrêmement faible, de l'ordre de 7,5 mm, la zone des aplatissements prévus par l'invention reste limitée avantageusement à une bande étroite, d'environ 15 mm dans ce cas. Par leur extrémité opposée aux lignes d'intersection 14, 15, les aplatissements 12, 13 tangentent le rayon de courbure r, qui peut être voisin de 1,5 mm pour des épaisseurs de blanchet normales, ce qui permet d'obtenir un rapprochement très accentué à une arête vive. Les aplatissements 12, 13 sont exécutés de préférence par meulage, après la trempe superficielle des rouleaux. Une exactitude élevée est ainsi assurée. Après le suraçage, les rayons r peuvent être usinés avec observation de la largeur indiquée du canal. La géométrie, s'écartant selon l'invention d'une circonférence cylindrique exacte dans la zone des aplatissements 12, 13 voisins des entrées et des sorties des canaux de tension, permet, par compensation des bourrelets que forme inévitablement le blanchet dans cette zone en raison des petits rayons de courbure admissibles, le rétablissement d'une forme~ cylindrique sensiblement exacte et, par suite, une circonférence utile élevée, pratiquement sans charge supplémentaire par à-coups des cylindres roulant les uns sur les autres, de sorte que de faibles pressions des bagues de cylindre suffisent à maintenir celles-ci en application réciproque permanente. Cela est illustré par la figure 3, dans laquelle est portée en ordonnées la pression des bagues de cylindre et en abscisses l'angle de rotation.La pression réglée des bagues de cylindre est indiquée en 16 et la pression agissant effectivement dans la zone des bagues en 17. Cette der nière pression correspond à la pression réglée des bagues, diminuée de la pression antagoniste des cylindres. Au passage de la fosse à travers l'emplacement de contact de deux cylindres en coopération, 1a pression effective des bagues de cylindre subit la déviation indiquée en 18. Cette déviation dans la zone de franchissement de la fosse provient de la disparition brusque à cet emplacement de l'appui réciproque entre les cylindres en coopération. Dans l'exemple de réalisation représenté, la pression réglée des bagues indiquée en 16 est largement suffisante pour absorber cet à-coup de charge et empêcher les bagues de s'écarter.Cette déviation serait toutefois multipliée plusieurs fois si, dans la zone des entrées et des sorties des canaux de tension, devaient être écrasés en plus des bourrelets non compensés du blanchet, si bien que les pressions des bagues de cylindre nécessaires à l'absorption de tels à-coups ne pourraient plus être développées. Dans ce cas, il pourrait arriver que la pression effective des bagues tombe complètement et que la courbe 17 ou 18 coupe ainsi la ligne O, ce qui équivaut à l'écartement réciproque redouté entre les bagues de cylindre. Il est avantageux de prévoir des aplatissements 12, 13 au voisinage de l'entrée et de la sortie du canal de tension 10 des rouleaux presseurs 1, 2. L'usinage ultérieur de rouleaux déjà terminés demande de ce fait un minimum de dépense. En variante, on pourrait toutefois envisager d'exécuter les aplatissements 12, 13 sur le rouleau presseur et sur le cylindre porte-plaque coopérant avec lui, ou sur un contrecylindre. Les deux aplatissements 12 et 13 peuvent être prévus naturellement aussi sur un cylindre autre qu'un rouleau presseur. Il va de soi que des modifications peuvent être apportées au mode de réalisation qui vient d'être décrit, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans pour cela sortir du cadre de la présente invention. RENESPICATIoNS 1. Rotative à bobines, comportant au moins -un cylindre porte-plaque destiné à être garni d'un cliché d'impression et un rouleau presseur roulant sur ledit cylindre et sur lequel peut être tendu un blanchet, les surfaces du cylindre porte-plaque et du rouleau presseur étant interrompues par des canaux de tension pour le logement des ex trémités du cliché d'impression et du blanchet respectivement, ladite rotative étant caractérisée en ce que, dans la zone d'entrée ou de sortie du canal de tension (9, 10) d'au moins un cylindre, il est prévu un aplatissement plan (12, 13) de la circonférence du cylindre, dont l'écart par rapport à la circonférence géométrique du cylindre peut être compensé par les bourrelets du blanchet auxquels on doit s'attendre à cet emplacement. 2. Rotative à bobines selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'aplatissement plan (12, 13) est prévu dans la zone de l'entrée et de la sortie du canal de tension (9)- du rouleau presseur (1, 2). 3. Rotative à bobines selon la revendication 1 ou 2,- caractérisée en ce que l'aplatissement (12, 13) présente une inclinaison de- I1 ordre de 30 à 70 par rapport à une tangente à la circonférence du cylindre. 4. Rotative à bobines selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la distance comprise entre les lignes d'intersection (14, 15) des aplatissements (12, 13) de l'entrée et de la sortie du canal de tension (9, 10) d'un cylindre et la circonférence du cylindre correspond au double environ de la plus faible largeur (b) du canal. 5. Rotative à bobines selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les aplatissements (12, 13) présentent une surface rectifiée.