Brevet FR2385447A1 — publié le 19781027

La présente invention concerne un appareil pour appliquer un liquide sur une bande essentiellement non poreuse en mouvement et plus particulièrement un appareil de ce type, dans lequel la surface du cylindre applicateur et la bande sont dep lacés soit dans le même sens, soit dans des sens opposés et aux mêmes vitesses relatives ou à des vitesses relatives différentes. Les plaques d'impression lithographiques présensibilisées sont habituellement fabriquées par application d'une couche réglée de liquide photographique, tel qu'une résine diazo, sur une bande ou un support en mouvement en matière essentiellement non poreuse, par exemple en aluminium. L'appareil probablement le plus simple est un appareil d'application au trempé. Dans l'enduction directe au trempé, la partie de la bande enroulée autour d'un cylindre d'appui est guidée pour être trempée peu profondément dans un réservoir de la solution et, dans l'enduction au trempé indirect, un cylindre applicateur partiellement immergé dans le réservoir de solution transfère la solution d'enduction du réservoir à la bande. Avec les dispositifs basés sur l'application au trempé de la solution, il y a une grande difficulté à maintenir un poids ou une épaisseur uniforme du revêtement. Par sui.te,#un "post-dosage" mécanique, par exemple au moyen d'une raclette ou d'un cylindre essoreur, est utilisé pour essayer de commander l'épaisseur de la couche. Cependant, les caractéristiques du liquide photographique sont telles qu'il est difficile d'éviter la formation de marbrures en utilisant le post-dosage et de commander l'épaisseur de la couche quand la vitesse de la bande ou les caractéristiques de viscosité, de densité et/ou de tension superficielle de la solution varient. Des dispositifs pour racler les cylindres enducteurs ont été trouvés très sensibles# à la pression et aux caractéristiques de la surface et de la solution, de sorte qu'il est très difficile de les régler et de maintenir leur réglage pour obtenir les résultats désirés. Des dispositifs enducteurs å rideau et barre ont été utilisés pour déposer une pellicule de solution de revêtement sur une bande en mouvement. Ces derniersdispositifs demandent une très grande attention du conducteur de l'appareil et un entretien poussé pour le réglage initial ainsi que pour le réglage quand la vitesse de la bande varie.Dans ce cas aussi, les propriétés physiques de la solution photographique font apparaître des difficultés, en particulier dans les zones d'écoulement lisse et de nivel lement, spécialement quand l'épaisseur doit être commandée en utilisant différents mélanges de solutions ou pour une plage raisonnable des vitesses de la bande. D'autres applicateurs comportent des cylindres de gravure. Bien que les appareils à cylindres de gravure utilisés jusqu'ici soient satisfaisants pour l'enduction de bandes poreuses, ils ne le sont pas dans le cas des supports non poreux parce que la configuration des alvéoles est souvent communiquée au revêtement superficiel et que le transfert de la solution de revêtement des alvéoles du cylindre de gravure a une surface non poreuse et difficile à commander. La présente invention concerne un appareil pour la fabrication de plaques d'impression lithographique par application d'un revêtement lithographique photosensible sur une bande de feuille d'aluminium. Cet appareil comporte un cylindre applicateur pour l'application sur un support constitué par une bande en mouvement afin que la solution d'enduction soit transférée d'un réservoir à la surface relativement lisse d'un cylindre applicateur. La solution est ensuite transférée de ce dernier à la bande supportée par un cylindre d'appui et tournant tangentiellement a la surface extérieure du cylindre enducteur et de préférence dans le-sens opposé. L'invention a par suite pour objet un nouvel appareil pour ltenduction d'une bande en mouvement formant un support en matière essentiellement non poreuse. L'invention a aussi pour objet un appareil peu coûteux et pouvant appliquer un revêtement uniforme exempt de marbrures. L'invention a aussi pour objet un appareil de ce type fonctionnant sur un principe utilisant un ménisque formé directement entre un cylindre enduit d'une solution de revêtement et une bande en mouvement au-dessus de la surface supérieure du cylindre enducteur. L'invention a aussi pour objet un appareil de ce type fonctionnant sur le principe d'un ménisque dosé et permettant une plus grande précision pour le maintien du poids de revêtement. L'invention a aussi pour objet un appareil de ce type d'un fonctionnement et d'un entretien faciles pour une plage large de vitesses de la bande et en utilisant des solutions d'enduction ayant différentes caractéristiques. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description suivante, donnée à titre d'exemple, et faite en se référant au dessin annexé, sur lequel - la figure 1 représente schématiquement en élévation un appareil selon un mode de mise en oeuvre de l'invention; et - la figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1. Dans l'appareil représenté sur les figures 1 et 2, une bande circulant de façon continue 10, par exemple en aluminium ou en une matière analogue, telle qu'un alliage d'aluminium, par exemple les alliages Alcoa 1100 et 3003, est partiellement enroulée autour d'un cylindre d'appui 11. Ce cylindre d'appui est monté pour tourner autour de l'axe d'un arbre 12 horizontal, cet arbre étant supporté par des paliers 13 et 14. Le cylindre d'appui 11 est entraîné en rotation par frottement avec la bande 10, cette bande étant entraînée par une traction exercée de l'extérieur parallèlement à la direction d'entraînement, d'une façon connue, comme le montre la flèche sur la figure 2. Le cylindre applicateur 15 est monté pour tourner autour de son axe sur un arbre 16 tournant dans les paliers 17 et 18 réglables en hauteur. Le cylindre applicateur est entraîné par l'intermédiaire de son arbre par un moteur 19 dont le sens et la vitesse de rotation peuvent être réglés de façon étroite. Le cylindre applicateur 15 trempe partiellement dans le réservoir 20 qui contient une solution photosensible lithographique 21, de façon que la rotation du cylindre applicateur applique constamment une certaine quantité de solution d'enduction sur la surface extérieure du cylindre. Le réservoir sert aussi comme cuvette pour récupérer la solution en excédent retombant du cylindre applicateur et de la bande pendant le fonctionnement. Le cylindre d'appui 11 et le cylindre d'enduction 15 sont montés de façon que leurs axes de rotation soient parallèles dans un mEme plan Pendant le fonctionnement, le cylindre d'appui 11 positionne la bande 10 pour qu'elle passe au-dessus de la surface supérieure relativement lisse du cylindre enducteur 15 et au voisinage immédiat du cylindre. Suivant un mode de mise en oeuvre préféré, le ménisque de solution d'enduction est formé directement entre la surface supérieure du cylindre enducteur 15 et la bande 10, dans une zone de transfert 22. Le ménisque est formé et maintenu dans cette région de transfert quand la bande 10 rencontre la solution d'enduction et reçoit cette solution du réservoir 20 par l'intermédiaire du cylindre enducteur 15. Suivant un autre mode de mise en oeuvre 'de l'invention, le cylindre d'appui positionne la bande 10 pour que le cylindre enducteur 15 et la bande 10 soient réellement en contact et que le cylindre applicateur 15 applique la solution sur la bande en mouvement. Dans les deux cas, la solution d'enduction est appliquée avec une épaisseur régulière sur toute la largeur de la bande sans formation de marbrures. Le fonctionnement satisfaisant de l'appareil selon l'invention dépend bien entendu de différentes conditions de fonctionnement et de différents facteurs. Ces facteurs sont, sans que cela représente une limitation, les diamètres, les vitesses et les directions des cylindres d'appui et d'enduction, de la matière de la bande, de la composition et de la viscosité de la solution, de la largeur de la région de transfert, de la position du ménisque, du poids de solution appliquée sur la bande et de la résistance et de la configuration des différents organes de la machine. Tous ces paramètres sont évidemment en relation les uns avec les autres et de nombreuses combinaisons de fonctionnement sont possibles conformément à l'invention. La combinaison la plus satisfaisante de paramètres peut être choisie par un spécialiste d'après les résultats particuliers à obtenir.De toute façon, l'appareil doit fonctionner pour enduire complètement et régulièrement la surface de la bande en mouvement avec la solution d'enduction. Suivant un mode de mise en oeuvre préféré de l'invention, le cylindre enducteur a une surface pratiquement lisse, et il peut être en n'importe quelle matière convenable, par exemple en chrome, en acier chromé ou en caoutchouc, cette matière ne réagissant pas avec la solution d'enduction utilisée. Dans la pratiqué, le cylindre d'appui, les arbres, les paliers et le réservoir peuvent aussi être en n'importe quelles matières appropriées ne réagissant pas avec la solution d'enduction. Le cylindre enducteur est monté dans une position étroitement réglée pour déplacer la bande 10 afin que, quand il est entraîné en rotation, un ménisque soit formé entre le cylindre enducteur et la bande.Le niveau du cylindre enducteur peut être réglé par un dispositif#non représenté par déplacement dans le sens vertical de l'arbre du cylindre dans les paliers 17 et 18, ou bien il peut être déplacé par déplacement vertical du plateau horizontal 23 supportant les paliers. Suivant ce mode de fonctionnement, il est préférable de maintenir dans la région de transfert un jeu d'environ 0,1 à environ 2,0 mm, la plage préférée étant d'environ 0,25 à environ 0,6 mm, mais, cependant, d'autres jeux peuvent être utilisés. Une condition importante est que la dimension du jeu soit maintenue d'une façon critique sur toute la longueur de la région de transfert. Il a été constaté que les résultats les plus satisfaisants sont obtenus conformément à l'invention quand le cylindre enducteur a un diamètre d'au moins 50 mm environ, sans que ce diamètre dépasse 50% du diamètre du cylindre d'appui. Suivant un exemple particulier, le cylindre enducteur peut avoir un diamètre d'environ 80 mm et le cylindre d'appui un diamètre d'environ 300 mm. Normalement, chaque cylindre tourne à une vitesse périphérique d'environ 3,5 à environ 15 m/min, bien que les vitesses périphériques des cylindres ne soient pas nécessairement égales pendant le fonctionnement. De même, les cylindres peuvent tourner dans le même sens ou dans des sens opposés l'un par-rapport à l'autre.Les résultats les plus satisfaisants ont été obtenus quand la vitesse superficielle du cylindre enducteur est inférieure à celle du cylindre d'appui et quand les deux cylindres tournent dans le même sens, par exemple #dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Conformément à l'invention, il a été constaté que le poids de solution d'enduction déposée sur la bande par une unité de surface peut varier d'après la vitesse des cylindres. Cela a lieu du fait des variations de la quantité de solution fournie à la région de transfert par unité de temps et aussi du fait de la variation de la position du ménisque dans la région de transfert. D'une façon# générale, le ménisque peut être réglé pour qu'il soit positionné dans un plan imaginaire contenant les axes longitudi naux des cylindres. En variante, le ménisque peut être positionné soit avant, soit après ce plan. Un utilisant l'invention, un spécialiste peut choisir les dimensions et les vitesses des cylindres, la largeur de la région de transfert, la vitesse de la bande, le poids de revêtement et la position du ménisque d'après le résultat particulier désiré. Le choix de la solution d'enduction ne doit pas être considéré comme limitant le cadre de l'invention, mais cependant l'invention concerne particulièrement des solutions constituant des photosensibilisateurs lithographiques tels que ceux bien connus, par exemple les compositions diazo. Pendant le fonctionnement, de la solution d'enduction est continuellement envoyée dans le réservoir avec un débit suffisant pour maintenir une production stable pour la vitesse particulière de la bande et-pour le poids de revêtement choisis. En particulier, le réservoir 20 peut comporter un dispositif stabili#sateur de niveau du liquide avec des orifices d'entrée et de so#rtie internes ou externes. De plus, bien que le réservoir 20 soit représenté avec une forme générale trapézoidale à trois dimensions, cette forme n'est pas une condition critique pour l'invention et elle peut être largement modifiée, Bien entendu, la description-qui précède n'est pas limitative et 1 invention peut être mise en oeuvre suivant d'autres variantes, sans que l'on sorte de son cadre. REVENDICATIONS 1. Appareil pour appliquer une couche réglée d'une matière de revêtement sur un support mobile et forme de bande en matière essentiellement non poreuse, caractérisé par un cylindre enducteur monté horizontalement pour tourner autour de son axe longitudinal, ce cylindre enducteur étant supporté par des paliers réglables en hauteur pour que sa surface soit maintenue partiellement dans un réservoir essentiellement horizontal contenant la matière d'enduction pour fournir continuellement cette matière, un mécanisme pour provoquer un mouvement de rotation du cylindre enducteur autour de son axe longitudinal, et un cylindre d'appui pour diriger la bande à travers une région de transfert dans laquelle la bande reçoit la matière de revêtement du cylindre enducteur. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande est en aluminium. 3. Appareil selon revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que, dans la région de transfert la bande se trouve dans un plan perpendiculaire au plan contenant les axes de rotation du cylindre enducteur et du cylindre d'appui. 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce-que la matière de revêtement est une composition photosensible lithographique. 5. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 4, caractérisé en ce que le cylindre enducteur a un diamètre d'au moins 50 mm. 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que le cyl#indre enducteur a un diamètre ne dépassant pas 50% du diamètre dù cylindre d'appui. 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le cylindre enducteur tourne en sens inverse du sens de rotation du cylindre d'appui. 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le cylindre enducteur et le cylindre d'appui tournent dans le même sens l'un par rapport à l'autre 9. Appareil selon l'une quelconque des revendications l à-8, caractérisé en ce que la vitesse périphérique du cylindre enducteur est comprise entre environ 3,5 et environ 15 m/min. 10. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la vitesse périphérique du cylindre d'appui et la vitesse de la bande sont comprises entre environ 3,5 et 15 m/min. 11. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 a 10, caractérisé en ce que la largeur de la région de transfert est comprise entre environ 0,1 et environ 2,0 mm. 12. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le cylindre enducteur-applique la matière de revêtement sur la bande par contact direct entre le cylindre applicateur et la bande.