Brevet FR2479092A1 — publié le 19811002

Dispositif pour imprimer une bande de matière continue. La présente invention concerne un groupe d'impression destiné à imprimer une bande continue en papier ou une matière analogue et comprenant un cylindre porte-cliché et un cylindre de contre-pression. L'invention a trait en particulier à un groupe d'impression pour machines de traitement du papier com- me par exemple des machines à fabriquer des cahiers, blocs et articles analogues à partir de bandes de matière sans fin. Le cylindre porte-cliché porte à sa périphérie une forme imprimante en relief qui est réalisée conformément au motif d'impression désiré. En cas de fabrication de cahiers cette forme imprimante en relief se compose par exemple d'éléments surélevés parallèles à l'axe du cylindre et faisant saillie sur la surface de celui-ci. Or il s'est à présent avéré avan- tageux de rendre le diamètre du cylindre porte-cliché aussi petit que possible. Ceci facilite le remplacement des cylin- dres porte-cliché et permet en outre de réduire la hauteur de construction du groupe d'impression, en particulier lorsque plusieurs cylindres porte-cliché sont superposés afin de pou- voir imprimer simultanément plusieurs bandes évoluant parallè- lement. En raison de la forme imprimante en relief la surface de la périphérie du cylindre porte-cliché est très inhomogène. Au moment o un filet encré de la forme imprimante vient par l'in- termédiaire de la bande de papier en contact avec le cylindre de contre-pression qui se trouve en regard du cylindre porte- cliché de l'autre côté de la bande de papier il s'exerce sur le cylindre porte-cliché une pression qui fait vibrer ce der- nier et l'ensemble du système à cylindres. A mesure que la vi- tesse augmente ces vibrations peuvent devenir suffisamment fortes pour provoquer des lacunes dans le motif drimpression. Celles-ci sont dues à ce que l'amplitude de vibration du cylindre porte-cliché devient si grande que la forme impri- mante en relief n'entre plus en contact avec la bande de pa- 2- 2479092 pier de sorte qu'un motif d'impression parfait ne peut plus être obtenu. La demanderesse s'est rendue compte du fait que ces vibrations des cylindres font obstacle à un accroissement de leur vitesse de rotation, d'une part, et à une diminution de leur diamètre, d'autre part. Ainsi la possibilité de ré- aliser l'ensemble du groupe d'impression sous un encombre- ment plus réduit est également très limitée. Or la présente invention a pour objet un groupe d'im- pression du genre décrit plus haut, qui, tout en présentant des cylindres de dimensions réduites, puisse fonctionner à des vitesses accrues. En même temps il s'agit d'assurer, pour toutes les conditions de fonctionnement et un large intervalle de vitesses, un motif d'impression qui soit toujours impeccable et exempt de défauts. La solution apportée à ce problème suivant la présente invention consiste en ce que les vibrations du cylindre porte-cliché sont amorties par un système d'amortissement dynamique monté à l'intérieur du cylindre portecliché et dont la fréquence propre est accordée à la fréquence propre de ce dernier. Ce système d'amortissement permet aux vibra- tions propres du cylindre porte-cliché d'être supprimées efficacement de sorte que des cylindres porte-cliché de plus petit diamètre peuvent être utilisés même avec des vitesses plus élevées. Les dimensions du groupe d'impression dans l'espace peuvent être effectivement réduites grâce à des cy- lindres porte-cliché équipés d'un tel système d'amortissement. Le fait que la forme imprimante en relief du cylindre porte-cliché se trouve appuyée par l'intermédiaire de la bande de matière contre le cylindre de contre-pression a pour conséquence qu'à des vitesses plus élevées ce dernier se met également à vibrer de façon gênante. Afin d'amortir ces vi- brations elles aussi efficacement, il est prévu, suivant une autre forme de réalisation de la présente invention, d'équi- per le cylindre de contre-pression également d'un système d'amortissement dynamique qui est monté à l'intérieur du cylindre et contre-pression et dont la fréquence propre est accordée à celle de ce dernier. Dans cette forme de réalisation dé l'in- vention les caractéristiques de vibration des deux cylindres entrant au cours du processus d'impression directement en contact avec la bande de matière à imprimer se trouvent donc améliorées de façon à permettre au groupe d'impression de fonctionner d'une façon extrêmement régulière et en douceur. Un perfectionnement supplémentaire du fonctionnement du grou- pe d'impression peut être obtenu en permettant également aux vibrations du rouleau encreur plongeant dans l'encrier et du cylindre de transfert transmettant l'encre du rouleau encreur au cylindre porte-cliché d'gtre amorties par un système d'a- mortissement dynamique monté à l'intérieur de ces cylindres et dont la fréquence propre est accordée à la fréquence pro- pre du cylindre porte-cliché. On obtient ainsi un transfert plus uniforme de l'encre à partir de l'encrier au cylindre porte-cliché puisque des vibrations qui risquent de séparer les surfaces des cylindres entièrement ou en partie les unes des autres sont dans une très large mesure exclues par le système d'amortissement. De surcroît, tous les cylindres et rouleaux du groupe d'impression peuvent avoir des diamètres réduits et néanmoins fonctionner à vitesse élevée. En tant que système d'amortissement dynamique il est prévu,suivant l'invention,en premier lieu une masse couplée au cylindre par l'intermédiaire d'au moins un élément formant ressort de façon à pouvoir vibrer librement. la masse peut être réalisée sous la forme d'un corps cylindrique et être reliée par l'intermédiaire d'éléments formant ressorts, de façon à pouvoir vibrer librement, à une douille qui l'entoure concentriquement avec un certain espacement et qui est serrée fermement dans l'espace creux du cylindre. Cette forme de ré- alisation du système d'amortissement est particulièrement avantageuse puisqu'elle permet au système d'amortissement en tant qu'élément de construction préfabriqué d'être accordé à la fréquence propre du cylindre avant d'Atre monté dans celui-ci. Cette forme de réalisation est donc particulière- 4 2479092 ment avantageuse du point de vue du montage. En tant qu'élé- ou bagues ments formant ressorts on peut - --'utiliser des disques/en matière élastique dans lesquels la masse est supportée des deux côtés. Il est particulièrement avantageux de disposer le système d'amortissement dynamique dans la zone de la plus grande amplitude des vibrations de flexion propres du cylindre concerné. Ainsi les vibrations propres du cylindre -se trouvent amorties d'une manière particulièrement efficace. Le système d'amortissement prévu suivant l'invention pour le cylindre porte-cliché et les autres cylindres ou rouleaux d'un groupe d'impression offre l'avantage de permettre de ré- duire leurs diamètres. Il est ainsi possible de diminuer les dimensions du groupe d'impression et d'accroître en même temps la vitesse de fonctionnement. Les vibrations que les cylindres et rouleaux-du groupe d'impression subissent normalement à des vitesses élevées dans le cas de cylindres porte-cliché de pe- tit diamètre et qui limitent la vitesse et la diminution des diamètres se trouvent dans une large mesure exclues suivant l'invention. La marche en douceur du cylindre porte-cliché et de l'ensemble du groupe d'impression suivant l'invention per- met d'obtenir un contact uniforme et ininterrompu de la forme imprimante en relief du cylindre porte-cliché avec la bande de matière à imprimer. Il en résulte un motif d'impression parti- culièrement régulier et exempt de défauts. La présente invention est expliquée plus en détail ci- dessous à l'aide des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique, en coupe,d'un grou- pe d'impression suivant-l'invention; la figure 2a est une vue en élévation d'un cylindre por- te-cliché pour un groupe d'impression destiné à régler du pa- pier; la figure 2b est une coupe transversale du cylindre porte-cliché de la figure 2a; et la figure 3 est une coupe longitudinale du cylindre porte-cliché suivant l'invention. Sur la figure 1 est représenté un groupe d'impression - 2479092 tel qu'il est utilisé dans une machine à fabriquer des- arti- cles destinés à l'écriture comme par exemple des cahiers, des blocs et analogues. Il comprend un encrier 1 qui contient une certaine réserve d'encre 2. L'encre est amenée à l'encrier par une ouverture d'alimentation 3. Un récipient de trop-plein 4 permet de s'assurer que l'encrier contient toujours une ré- serve d'encre fixée à l'avance. Dans la réserve d'encre 2 con- tenue dans l'encrier 1 plonge un rouleau encreur 6 qui trans- porte sur sa périphérie de l'encre à partir de la réserve au rouleau de transfert 7. A la périphérie du rouleau de trans- fert 7 l'encre est transportée de manière dosée au cylindre porte-cliché 8 à partir duquel elle passe sur la bande de ma- tière 11 défilant entre le cylindre porte-cliché et un cylin- dre de contre-pression 9. Le mode de construction du cylindre porte-cliché 8 est illustré par les figures 2a et 2b qui représentent un cylindre porte-cliché pour un groupe d'impression destiné à régler du papier en vue de la fabrication de cahiers et articles analo- gues. Ce cylindre porte-cliché est constitué par un cylindre- support 12 réalisé sous forme de cylindre creux et qui est mon- té sur un arbre 13. Le cylindre-support 12 porte sur sa péri- phérie un revêtement 14 qui présente la forme imprimante pré- vue, à savoir en l'occurrence des saillies linéaires. La figure 3 montre la construction du cylindre porte- cliché suivant l'invention. A l'intérieur du cylindre-support 12 réalisé sous forme de cylindre creux est monté,suivant l'invention,un système d'amortissement dynamique 16. Celui-ci est constitué par une masse 17 qui est reliée par l'intermé- diaire d'éléments formant ressorts 18 au cylindre porte-cliché. La masse 17 est réalisée sous forme d'in corps cylindrique. En ou bagues tant qu'éléments formant ressorts 18 sont prévus des disquesV en une matière élastique, comme par exemple des disques en ca- outchouc, qui sont disposés de part et d'autre de la masse 17 et portent celle-ci en la maintenant à une distance prééta- blie de la paroi intérieure de l'espace creux du cylindre porte-cliché de façon qu'elle puisse vibrer librement. 6 2479092 Au lieu des disques en caoutchouc peuvent également être utilisés de chaque côté de la masse plusieurs matelas en tissu entièrement métallique qui maintiennent la masse dans sa posi- tion coaxiale. Des matelas en tissu entièrement métallique de ce genre sont commercialisés par exemple par la firme Stop- Choc de Magstadt. Dans le cas du système d'amortissement dynamique 16 réa- lisé sous la forme représentée sur la figure 3 la masse 17 et les disques en matière élastique servant d'éléments formant ressorts 18 sont logés dans une douille 19 qui est maintenue dans l'espace creux du cylindre porte-cliché au moyen de vis de fixation non représentées. Cette forme de réalisation du cy- lindre porte-cliché est particulièrement avantageuse puisque le système d'amortissement dynamique peut être fabriqué au pré- alable en tant qu'élément de construction indépendant et sa fréquence propre peut être accordée à celle du cylindre porte- cliché à l'extérieur de celui-ci, c'est-à-dire avant qu'il ne soit monté dans l'espace creux de ce cylindre. Le fait de placer le système d'amortissement dynamique 16 conformément à la présente invention dans un cylindre porte- cliché 8 réalisé sous une forme creuse permet d'amortir rapi- dement les vibrations propres communiquées au cylindre porte- cliché en cas d'impression à vitesse élevée, évitant ainsi que ces vibrations ne provoquent des défauts dans le motif d'im- pression. Pour cela il suffit d'accorder la fréquence propre du système d'amortissement dynamique utilisé de façon optimale à la fréquence propre des vibrations communiquées au cylindre porte-cliché. Cela peut se faire de manière simple par un di- mensionnement adapté de la masse 17 et par le choix d'une con- stante de rappel appropriée des éléments formant ressorts 18. Les caractéristiques de vibration des disques en matière élas- tique, par exemple de disques en caoutchouc, peuvent être ré- glées selon les besoins en utilisant des matières appropriées et/ou en prenant sur le plan de la construction des mesures à cet effet. En cas d'utilisation de disques en matière élasti- 7- que en tant qu'éléments formant ressorts il est proposé comme mesure, sur le plan de la construction, de prévoir par exemple tout autour des axes des disques une couronne de trous paral- lèles à ces axes. Un système d'amortissement dynamique peut être monté non seulement à l'intérieur du cylindre porte-cliché mais aussi à l'intérieur de chacun des autres cylindres ou rouleaux.d'un groupe d'impression afin de permettre à celui-ci de fonction- ner en douceur et de manière sûre même à des vitesses élevées et lorsque les diamètres des cylindres ou rouleaux du groupe d'impression sont petits. A cet égard le mode de construction du système d'amortissement est le même que dans le cas du cy- lindre porte-cliché. Il est cependant nécessaire d'accorder chacun des systèmes d'amortissement dynamique individuellement aux caractéristiques de vibration du cylindre ou rouleau con- cerné. comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. -8 2479092 REVENDICATIONS 1 - Groupe d'impression destiné à imprimer une bande continue de papier ou d'une matière analogue et comprenant un cylindre porte-cliché et un cylindre de contre-pression, ca- ractérisé en ce que les vibrations du cylindre porte-cliché (8) sont amorties par un système d'amortissement dynamique (16) monté à. l'intérieur du cylindre porte-cliché et dont la fréquence propre est accordée à la fréquence propre de ce der- nier. 2 - Groupe d'impression suivant la revendication 1, ca- ractérisé en ce que le cylindre de contre-pression (9) est également équipé d'un système d'amortissement dynamique qui est monté à l'intérieur du cylindre de contre-pression et dont la fréquence propre est accordée à celle de ce dernier. 3 - Groupe d'impression suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un rouleau de transfert (7) et en ce que les vibrations du rouleau de transport sont amor- ties par un système d'amortissement dynamique qui est monté à l'intérieur du cylindre de transfert et dont la fréquence pro- pre est accordée à celle de ce dernier. 4 - Groupe d'impression suivant l'une quelconque des re- vendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'ilcomporte in-.rodleau encreur (6).plongeant dans un encrier (1)et en ce que les vi- brations du rouleau encreur sont amorties par un système d'a- mortissement dynamique qui est monté à l'intérieur du rouleau encreur et dont la fréquence propre est accordée à celle de ce dernier. - Groupe d'impression suivant l'une quelconque des re- vendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu en tant que système d'amortissement dynamique (16) une masse (17) re- liée au cylindre ou rouleau (8, 9, 6, 7) concerné par l'inter- médiaire d'au moins un élément formant ressort (18) de manière à pouvoir vibrer librement. 6 - Groupe d'impression suivant la revendication 5, ca- ractérisé en ce que la masse (17) est réalisée sous forme de corps cylindrique et est reliée par l'intermédiaire d'éléments formant ressorts (18), de manière à pouvoir vibrer librement, à une douille (19) qui l'entoure concentriquement avec un cer- tain espacement et qui est serrée fermement dans l'espace creux du cylindre ou rouleau (8, 9, 6, 7) concerné. 7 - Groupe d'impression suivant la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les éléments formant ressorts (18) sont ou bagues des disques/en une matière élastique dans lesquels la masse (17) est supportée des deux cotés. 8 - Groupe d'impression suivant l'une quelconque des re- vendications 5 à 7, caractérisé en ce que le système d'amor- tissement dynamique (16) est disposé au niveau de la plus grande amplitude des vibrations de flexion propres du cylindre concerné.