Brevet FR2472417A1 — publié le 19810703

La présente invention concerne un dispositif de distribution localisée de matières électrisables, une installation d'impression équipée d'au moins un de ces dispositifs permettant de réaliser à la continue la sur- impression de motifs en matières électrisables non fixés, et les supports décorés obtenus sur cette installation. Les dispositifs de distribution de matières ëlectrisables sur un support quelconque préalablement recouvert d'une couche adhésive destinée à recevoir les dites matières sont bien connus. Ces dispositifs se com- posent, dans l'essentiel, d'un tamis vibrant dont la grille inférieure, reliée à un générateur à haute tension, crée un champ électrostatique grâce auquel les matières électrisables, qu'il s'agisse de fibres coupées ou flocs, ou de toute autre matière particulaire sont dirigées per- pendiculairement au support à décorer et viennent s'im- planter sur les zones de ladite surface préalablement recouvertes d'adhésif. Certains de ces dispositifs sont munis de cloi- sonnements fixes permettant de les diviser en différents compartiments contenant par exemple, dans le cas du flo- cage, des fibres coupées de coloris différents, ce qui permet d'obtenir, en une seule opération, des effets floqués de différents coloris. Il est toujours nécessaire, afin d'obtenir un effet de relief parfait, de débarasser le support des matières électrisables excédentaires qui ne se sont pas implantées dans la ou les zones du support recouvertes d'adhésif. Dans les installatiom utilisant les disposi- tifs actuels, cette opération de nettoyage met en jeu, en raison notamment des quantités relativement impor- tantes de matières non retenues par la couche d'adhésif, des moyens mécaniques énergiques d'aspiration et de bat- tage. On peut également utiliser un système de nettoyage électrostatique. En effet, lorsque la matière électri- sable, qui s'est polarisée au passage à travers la grille du tamis, entre en contact avec la plaque reliée à la masse, elle change de polarité. Au lieu d'être repoussée par la grille du tamis, elle se trouve au contraire at- tirée et remonte théoriquement dans le tamis. Dans la pratique, le déflocage électrostatique s'avère souvent insuffisant. Une partie des matières électrisables adhère au support et il faut compléter le nettoyage par un aspiro-battage. Ces opérations de nettoyage doivent donc, pour ne pas nuire au bon aspect du support revêtu, être effectuées une fois que les matières électrisables implantées sur l'adhésif sont solidement fixées à ce dernier. Les processus actuels d'application des matières électrisables nécessitent les étapes suivantes; appli- cation électrostatique des dites matières sur le support revêtu d'adhésif, fixation, le plus souvent par voie thermique, des dites matières sur le support et nettoyage par aspiration-battage ou procédé électrostatique ou par les deux procédés combinés, des matières électrisables non fixées. Le processus actuel d'application des matières électrisables présente l'inconvénient de la dispersion En effet, les matières électrisables, généralement dis- tribuées par un tamis à grille rectangulaire, présentent du fait du phénomène électrostatique, un mouvement d'al- ler et retour entre la grille polarisée et l'article à décorer qui est fixé sur une plaque métallique reliée à la masse. Au centre de la grille, les matières élec- trisables ont un mouvement d'aller et retour vertical. Sur les bords de la grille, elles ont tendance à partir vers l'extérieur sous l'influence des lignes de force du champ magnétique. Arrivées à l'extérieur, ces ma- tières électrisables sont attirées par toute masse mé- tallique environnante, d'o une dispersion gênante pour les opérations de sérigraphie qui s'effectuent à proxi- mité. Il est donc jusqu'à présent impossible, sauf à mettre au point une installation complexe et encombrante d'effectuer sur une seule et même installation l'appli- cation des matières électrisables sur un support et l'impression colorée des parties du support ainsi revê- tu. Il faut effectuer d'abord l'application des matières, fixer le motif obtenu, puis, après nettoyage du support, transporter le tout sur une machine à imprimer. La présente invention s'est donnée pour but de remédier à cet inconvénient, et de permettre de réaliser à la continue, et sur une même installation, l'applica- tion de matières électrisables et la surimpression du motif en relief ainsi obtenu, sans qu'il soit nécessaire de procéder à l'étape de fixation intermédiaire des ma- tières électrisables. La présente invention permet d'é- viter presque complètement la dispersion des matières électrisables et autorise l'incorporation d'un alvéole de flocage dans un système mécanique de sérigraphie sans en perturber les fonctions et en évitant le bouchage des cadres d'impression par les matières électrisables en dispersioc. L'invention a tout d'abord pour objet un dispo- sitif de distribution localisée de matières électrisa- bles du type-constitué par un tamis vibrant, muni de cloisonnements, dont la grille inférieure est reliée à un générateur à haute tension et dont l'originalité con- siste en ce que les dits cloisonnements sont constitués par une série d'éléments cylindriques amovibles indépen- dants, en matière non conductrice, d'axes parallèles, de diamètre uniforme ou variable, disposés perpendicu- lairement à la grille du tamis, et dont le maintien en position désirée est assuré par simple contact des dits éléments-cylindriques le long de leuisgénératrices, la rangée extérieure des dits éléments étant pour sa part également en contact le long des génératrices des élé- ments avec les parois internes du tamis. A ce dispositif sont de plus associés deux ca- ches amovibles complémentaires utilisables successive- ment pour assurer la bonne marche du dispositif. Le premier de ces caches, relié à une trémie d'alimentation en matières électrisables, est prévu pour laisser à découvert une partie des- éléments cylindriques selon une surface correspondant essentiellement à celle du motif que l'on désire appliquer, les autres éléments cylindriques étant recouverts, tandis que le second cache, complémentaire au premier et relié à un dispositif d'as- piration, est prévu pour recouvrir la partie des éléments cylindriques précédemment découverts. On dispose ainsi d'un dispositif d'application très souple permettant de moduler à volonté la quantité de matières électrisables que l'on désire appliquer sur un support. En effet, en un premier temps, l'introduction des matières électrisables sera limitée aux seuls élé- ments cylindriques correspondant à la surface que l'on désire revêtir. Cette opération s'effectue avant le dé- but du processus d'application des matières électrisables et n'aura besoin d'être renouvelée que lorsque le réser- voir constitué par les tubes remplis de matières électri- sables se sera vidé dans la succession des opérations d'application. Dans un deuxième temps, le réservoir constitué par les-tubes remplis de matières électrisables sera protégé contre l'action du dispositif d'aspiration par le second cache ne laissant à découvert que les éléments cylindriques masqués par le premier cache. Un choix ju- dicieux d'éléments cylindriques de différents diamètres suffit pour adapter ces derniers à l'ouverture ménagée dans le premier cache, cette ouverture correspondant sensiblement au motif que l'on désire obtenir. Les avantages de ce dispositif sont nombreux. Il permet tout d'abord de réaliser une économie impor- tante de matières électrisables par rapport aux dispo- sitifs existants; lors de la mise sous tension du dis- positif la quasi totalité des matières électrisables viendra s'implanter sur la partie du support préalable- ment recouverte, selon le motif choisi, d'une couche d'adhésif. Le simple remplacement de ce premier cache par le second cache complémentaire, relié au dispositif d'aspiration, assurera ensuite l'élimination de la fai- ble quantité de matières électrisables qui ne seraient pas implantées sur l'adhésif, la partie du support dé- jà revêtue des dites matières étant préservée de l'ac- tion mécanique d'aspiration par le second cache. En outre, l'aspiration, effectuée simultané- ment à l'application électrostatique des matières élec- trisables permet d'éviter l'effet de dispersion décrit précédemment. Il n'est donc plus indispensable d'effectuer l'opération de fixation avant l'opération de nettoyage et ce fait important permet, selon un autre objet de l'invention, d'incorporer au moins un de ces dispositifs sur une installation d'impression, à la place par exem- ple d'au moins l'un des postes de placement de l'article. On peut ainsi réaliser à la continue l'application des matières électrisables et leur surimpression et effec- tuer ensuite la fixation simultanée des matières électri- sables et du motif surimprimé. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention et afin d'améliorer la rapidité des opéra- tions, on dispose côte à côte un dispositif de distri- bution localisée muni du deuxième cache recouvrant la surface correspondant au motif et relié à un premier dispositif d'aspiration, et un deuxième dispositif simi- laire, mais sans distribution, et relié à un deuxième dispositif d'aspiration recouvrant la surface corres- pondant au motif. L'invention concerne également les motifs en relief surimprimés obtenus par mise en oeuvre de l'ins- tallation d'impression comportant le dispositif de dis- tribution localisée de matières électrisables selon l'invention. La présente invention sera mieux comprise d'ail- leurs et ses avantages ressortiront bien de la descrip- tion qui suit en référence au dessin schématique annexé dans lequel: Figure 1 est une vue en perspective très schéma- tique partiellement arrachée du dispositif de distribu- tion localisée selon l'invention, Figure 2 est une vue en perspective du dispositif de la figure 1, revêtu du premier cache, Figure 3 est une vue similaire à figure 2, dans laquelle le premier cache a eté remplacé par le deuxième cache complémentaire. - Sur les figures,- 2 représente le tamis vibrant, 3 la grille, 4 les éléments cylindriques, 5 le premier cache relié à la trémie d'alimentation 6, et 7 le deu- xième cache relié à la hotte d'aspiration 8. - Le dispositif selon l'invention est-constitué par un tamis vibrant 2 dont la grille inférieure 3 est reliée à un générateur à haute tension (non représenté). A l'in- térieur du tamis 2 et reposant sur la grille 3, sont dis- posés les éléments cylindriques 4, amovibles, indépen- dants, d'axes parallèles. Ces éléments cylindriques sont réalisés en une matière non conductrice telle que, par exemple, le chlorure de polyvinyl. Les éléments 4 repré- sentés aux figures ont tous le même-diamètre, mais ils peuvent bien entendu présenter des diamètres différents les uns des autres. Leur maintien dans la position dési- rée est assurée par contact des éléments voisins le long de leurs génératrices. Les éléments 4 formant la rangée extérieure de l'ensemble sont pour leur part également en contact avec les parois intérieures du tamis 2 selon leurs génératrices. La figure 2 représente le dispositif de la figure i quand il est utilisé pour le chargement des matières électrisables. Comme on le voit sur la figure, sur la partie su- périeure du tamis 2, à l'opposé de la grille 3 est dis- posé un cache 5 relié à la trémie d'alimentation 6. L'ouverture de la trémie 6 s'adapte à une découpe 9 ménagée dans le cache 5. Cette découpe effectuée essen- tiellement selon le contour du motif que l'on désire re- couvrir de matières électrisables laisse à découvert un nombre correspondant d'éléments cylindriques 4 et masque tous les autres; les diamètres des différents éléments cylindriques laissés découverts sont choisis de telle fa- çon que la découpe 9 du cache 5 ne laisse à découvert que des sections entières d'éléments cylindriques. Lors de l'introduction des matières électrisables dans la trémie 6, seuls seront donc alimentés les éléments cylindriques 4 laissés découverts et qui correspondent essentiellement au motif que l'on désire reproduire. L'étape d'application et de nettoyage simultané est représentée à la figure 3; le cache 5 a été remplacé par un cache 7 qui lui est complémentaire, c'est-à-dire qui correspond exactement à la découpe 9 dudit cache 5; le cache 7 est alors posé sur la partie des éléments cy- lindriques laissés découverts, lors des étapes précé- dentes, et l'ensemble est relié à la hotte d'aspiration 8. Le support 10 a été préalablement, comme il est connu en soi, revêtu d'une couche d'adhésif selon le même.motif et placé de façon classique, et non représen- tée sous le dispositif de distribution localisée, au rap- port avec la découpe 9 du cache 5. La grille 3 du tamis 2 est alors mise sous tension de façon classique et l'on effectue la projection des ma- tières électrisables contenues dans les éléments cylin- driques correspondant à la découpe 9 du cache 5, sur la partie du support 10 revêtue d'adhésif selon le dessin du motif. Il ressort clairement de ce qui précède que la quasi totalité de matières électrisables alimentées dans les dits éléments cylindriques viendra s'implanter dans la partie encollée dudit support 10, ce qui correspond tant à une économie importante de matières électrisables 247241 7 qu'à une diminution sensible de la pollution de l'en- vironnement. Sous l'action du dispositif d'aspiration 8, la partie du support o ont été implantées les matières électrisables sera protégée par le cache 7 contre l'ac- tion d'aspiration qui ne s'exercera donc que sur les parties du support non protégées et éliminera les ma- tières électrisables non fixées. On conçoit alors aisément qu'il est possible d'effectuer sur le motif ainsi obtenu sur lequel prati- quement la totalité des matières électrisables aura été implantée dans la partie du support revêtu d'adhé- sif et y sera donc maintenue suffisamment pour pouvoir supporter l'action d'une pression, une surimpression co- lorée. Le dispositif de distribution localisée de ma- tières électrisables décrit ci-dessus permet donc, et cela constitue un autre objet de l'invention, de réali- ser sur une même installation, et à la continue, l'appli- cation, selon un motif en relief, de matières électri- sables et leur surimpression sans qu'il soit nécessaire de recourir à une étape de fixation intermédiaire. Il suffit pour cela de remplacer au moins l'un des postes d'une machine à imprimer sérigraphique par un dispositif selon l'invention. C'est ainsi que sur une machine d'impression sérigraphique classique (non représentée) comportant six postes de placement des articles à imprimer et six tê- tes d'impression, les trois postes précédant les têtes d'impression seront équipés comme suit: le premier poste est constitué par une tête de raclage permettant d'appliquer sur le support l'adhésif selon le motif que l'on désire obtenir, le poste suivant est constitué par un dispositif de distribution localisée selon l'invention, préalablement rempli de matières électrisables selon le motif à réaliser en utilisant le premier cache, puis mu- ni du deuxième cache et relié à un dispositif d'aspira- tion, et le poste suivant du même dispositif mais sans distribution de matières électrisables et relié à la hotte d'aspiration, les têtes d'impression permettant en- suite de surimprimer directement le dessin d6siré au motif en relief. L'ensemble surimprimé passe ensuite dans un dispositif classique de fixation, par voie thermique par exemple, dans lequel seront effectuées simultanément la fixation des matières électrisables sur l'adh6sif et celle du dessin surimprimé. L'invention concerne également les motifs en relief surimprim6s obtenus sur l'installation ci-dessus. Comme il va de soi, et comme il ressort de ce qui précède, la présente invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution décrites cidessus à titre d'exemples non limitatifs, elle en embrasse, au contraire, toutes les formes de réalisation comportant des moyens équivalents, quels que soient notamment la structure de l'installation d'impression et le nombre de têtes d'impression. - REVENDICATIONS - 1 - Dispositif de distribution localisée de ma- tières électrisables du type constitué par un tamis vi- brant, muni de cloisonnements et dont la grille infé- rieure est reliée à un générateur à haute tension, ca- ractérisé en ce que les dits cloisonnements sont cons- titués par une série d'éléments cylindriques amovibles indépendants, en matière non conductrice, d'axes para- llèles, de diamètre uniforme ou variable, disposés per- pendiculairement à la grille du tamis et dont le main- tien en position désirée est assuré par simple contact des dits éléments cylindriques le long de leurs généra- trices, la rangée extérieure des dits éléments étant pour sa part également en contact, le long des généra- trices des éléments avec les parois internes du tamis, et qu'à ce dispositif sont associés deux caches amovi- bles complémentaires utilisables successivement pour as- surer la bonne marche du dispositif, le premier cache relié à une trémie d'alimentation en matières électrisa- bles laissant à découvert un nombre entier d'éléments cylindriques correspondant essentiellement à la surface du motif que l'on désire appliquer et le second cache, relié à une hotte d'aspiration recouvrant exactement les éléments cylindriques laissés à découvert lors de l'é- tape précédente. 2 - Installation d'impression de motifs en relief réalisés à partir de matières électrisables, caractérisée en ce qu'au moins l'un des postes de placement de l'ar- ticle à imprimer dans une machine à imprimer par séri- graphie est remplacé par un dispositif de distribution localisée selon la revendication 1. 3 - Installation d'impression selon la revendi- cation 2, caractérisée en ce que les trois postes de pla- cement précédant les têtes d'impression sont constitués par un poste de raclage de l'adhésif selon le dessin du motif, par un dispositif de distribution localisée, préa- lablement chargé de matières électrisables selon le des- 11. sin à l'aide du premier cache, puis équipé du deuxième cache relié à une hotte d'aspiration, suivi d'un dispo- sitif similaire mais sans distribution de matières élec- trisables relié à une hotte d'aspiration, et qu'un dis- positif de fixation est prévu à la sortie de l'installa- tion. 4 - Application de l'installation selon les re- vendications 1 et 2 à la réalisation de surimpressions sur motifs en matières électrisables non fixées. 5 - Motifs surimprimés en relief obtenus par mise en oeuvre de l'installation selon l'une quelconque des revendications 2 à 4.