Brevet FR2477470A1 — publié le 19810911

247747ô La présente invention concerne un sas permettant l'introduction ou la sortie de matériaux en feuilles dans ou d'un récipient hermétiquement fermé con- tenant un fluide gazeux et/ou sous une pression différent(e) de l'atmosphère environnante, notamment un sas pour feuil- le de papier, qui est relié à une chambre à vide ou à gaz en vue du séchage ou du durcissement de colorants. D'après le brevet de la R.F.A. n0 676 259, on connaît un dispositif pour sécher les feuilles de pa- pier d'impression hélio, dans lequel la feuille de papier est tirée au travers d'un caisson qui comporte, sur deux côtés opposés, des ouvertures en forme de fente. Sur le panneau supérieur du caisson, il est prévu, à peu de dis- tance au-dessus de la feuille de papier, des buses de soufflage et d'aspiration orientées perpendiculairement à sa direction de transport, de manière que le fluide gazeux sortant d'une buse de soufflage soit aspiré, après avoir balayé la feuille de papier, par la buse d'aspira- tion adjacente. Pour éviter la sortie de vapeurs de sol- vants de couleur, comme des vapeurs de xylène et de to- luène, il n'est prévu des buses d'aspiration qu'aux extré- mités du caisson et au voisinage des fentes précitées. En plus de la mauvaise accessibilité à ces buses d'aspi- ration, placées à l'intérieur du caisson, celles-ci ne garantissent pas une étanchéité suffisante des fentes d'entrée ou de sortie. En outre, le guidage de la feuille de papier est difficile, car la bande de papier est atti- rée par les buses d'aspiration précitées dans les zones des fentes, ce qui constitue un inconvénient, notamment dans la fente d'entrée, sur une feuille de papier fraîche- ment imprimée. En outre, il n'est pratiquement pas possi- ble, avec une chambre de ce genre, d'opérer sous vide, car les buses placées dans la zone des fentes d'entrée et de sortie aspirent à l'intérieur de la chambre de l'air pro- venant de l'atmosphère environnante, ce qui rend très difficile sa mise sous vide. L'invention a en conséquence pour but de fournir un sas pour assurer l'entrée et/ou la sortie de matériaux en feuilles dans ou d'un récipient hermé- tiquement fermé, ce sas convenant notamment pour être utilisé comme sas à feuille de papier, placé sur une chambre à vide ou à gaz servant au séchage ou au durcis- sement de colorants, ledit sas empêchant d'une part la sortie du fluide gazeux hors de la chambre par l'inter- médiaire des fentes d'entrée ou de sortie et s'opposant également efficacement, pendant le fonctionnement sous vide, à l'entrée de l'atmosphère environnante ainsi qu'à la sortie de rayonnements. A cet effet, le sas selon l'invention se caractérise en ce qu'il est prévu, sur une ouverture mé- nagée dans une paroi latérale de la chambre, deux parties en forme de plaques qui sont disposées parallèlement et à une certaine distance l'une de l'autre, qui sont fer- mées latéralement et qui forment la fente du sas, et en ce qu'il est prévu dans lesdites parties en forme de pla- ques, des évidements de même dimension et de même forme qui servent à former au moins un volume d'aspiration symé- triquement par rapport à une fente de sas. De préférence, les volumes d'aspiration sont de forme circulaire et se composent chacun de deux évidements de forme semi-circulaire, et l'air d'aspiration est introduit dans ces volumes d'aspiration latéralement et concentriquement par rapport à ces derniers, par l'in- termédiaire de tubulures de raccordement. De plus, il peut être prévu, dans la chambre, une source de rayonnement à haute énergie, par exemple une source de rayonnement ultraviolet ou un canon à électrons, servant à durcir les colorants d'impression offset de ia feuille de papier, mais la chambre peut également constituer une chambre de séchage pour des feuilles de papier imprimées en hélio. Un avantage essentiel du sas selon l'in- vention consiste en ce que les étages d'aspiration placés à l'extérieur de la chambre agissent comme des étrangle- ments et en ce que, du fait de leur disposition symétri- que de chaque côté du plan de guidage de la feuille, ce guidage de feuille n'est pas influencé par l'air aspiré, ce qui est particulièrement avantageux dans le cas d'une feuille fraîchement imprimée, qui arrive dans une fente d'entrée, car on évite une altération des couleurs. Selon d'autres agencements avantageux du sas selon l'invention, il est possible, par une possibilité de translation ou d'écartement de la partie supérieure en forme de plaque, de bien accéder aux volumes d'aspiration. Lorsque le sas selon l'invention est agencé sous la forme d'un sas à fentes, il est possible d'adapter d'une manière simple la hauteur de fente du sas à différentes épaisseurs de papier par un remplacement de lèvres, par exemple fixées par vissage, qui sont situées de part et d'autre de chaque volume d'aspiration. Lorsque le sas selon l'invention est agencé sous la forme d'un sas à cylindres, la hauteur de fente peut être réglée par un montage excentrique du cylindre de réglage qui est orienté perpendiculairement à la direction de transport de la feuille. Par applica- tion du cylindre de réglage contre des moulures élasti- ques d'étanchéité, on obtient une bonne étanchéité dans la zone dudit cylindre. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente schématiquement une chambre pourvue d'un sas d'entrée et d'un sas de sor- tie, la figure 2 est une coupe longitudinale schématique d'un sas à fente et la figure 3 est une coupe longitudinale sché- matique d'un sas à cylindre. Sur la figure 1, on a représenté une chambre à vide 1, dans laquelle peut pénétrer, par exemple, une feuille de papier 2 imprimée en offset, et qui revient en arrière dans la chambre 1 en passant autour d'un rouleau de renvoi entrainé 3. Dans la chambre 1 pénètre une source de rayon- nement à haute énergie, par exemple une source de rayonne- ment ultraviolet 4, à l'aide de laquelle les colorants poly- mérisables, déposés par impression sur la feuille 2, par exemple des colorants acryliques, peuvent être durcis. A la place d'une source de rayonnement ultraviolet, on peut également placer dans la chambre l un canon à électrons. Dans le cas d'un tel durcissement de colorants rapidement poly- mérisables à l'aide d'un rayonnement à haute énergie, on doit prévoir dans la chambre de travail 1 un gaz inerte ou bien on doit opérer sous vide, car les matières premières de tels colorants sont incompatibles avec l'oxygène, et on ne peut, par conséquent, pas opérer dans une atmosphère nor- male. Les conditions nécessaires, sous l'angle des matières et de la thermodynamique, pour l'application d'un tel pro- cédé peuvent être réglées à l'aide des sas 5, qui forment sur la figure 1, sur une paroi latérale 6 de la chambre 1, des sas d'entrée et de sortie, car ces sas 5 agissent, con- formément à la mécanique des fluides, comme des organes d'étranglement ou diaphragmes. La chambre 1 représentée sur la figure 1 convient, si on lui apporte une modification correspondante, également pour le séchage sous vide de supports d'impressions, qui ont été imprimés par un procédé hélio. Dans ce cas, on doit faire évaporer dans la chambre 1 le toluène qui constitue le solvant du colorant d'impres- sion hélio. L'évaporation peut être effectuée d'une manière classique, en faisant intervenir des sécheurs thermiques à réflecteurs. Grâce à l'utilisation des sas 5, il est possible d'appliquer d'une manière efficace le procédé de séchage sous vide, qui fait intervenir une faible consom- mation d'énergie externe, dans un système fermé, de sorte que, en plus d'éviter une pollution de l'environnement par échappement de vapeurs de toluène, on peut récupérer efficacement le solvant à l'intérieur de la chambre de travail 1. Pour éviter les problèmes d'étanchéité en ce qui concerne l'entraînement du rouleau de renvoi 3, on peut utiliser un moteur d'entraînement M, par exempleun moteur électrique, à l'intérieur de la chambre 1. On va décrire de façon détaillée dans la suite, en référence aux figures 2 et 3 représentant deux exemples de réalisation, la structure et le fonctionnement des sas 5 de la figure 1. Le sas représenté schématiquement sur la fi- gure 2, et fixé sur la paroi latérale 6 de la chambre 1 est du type communément désigné "sas à fente". Ce sas comporte cinq étages d'aspiration 7, 8, 9, 10, 11. Les étages d'aspiration 7 à il sont agencés sous la forme de compartiments d'aspiration de forme circulaire, qui sont orientés perpendiculairement à la direction de transport de la feuille de papier. Les étages d'aspiration 7 à 11 sont placés dans une partie supérieure 12, pouvant être déplacée par translation ou par rotation et servant de couvercle de sas, ainsi que dans une partie inférieure 13, fixée de préférence rigidement sur la paroi latérale 6. La partie supérieure 12 et la partie inférieure 13 sont orien-. tées parallèlement entre elles, placées à une certaine distance l'une de l'autre et isolées latéralement de façon étanche de manière à délimiter entre elles une fente de sas présentant une hauteur déterminée. Les comparti- ments circulaires d'aspiration des étages 7 à 11 sont constitués chacun par des évidements de forme semi- circulaire, qui sont placés dans la partie supérieure 12 et la partie inférieure 13. Un tuyau d'aspiration 14, 15, 16, 17, 18 est relié à un étage d'aspiration correspondant 7 à 11, chaque tuyau étant lui-même relié à une pompe d'aspiration 19, 20, 21, 22, 23. L'arrivée de l'air d'aspiration s'effectue avantageusement latéralement par l'intermédiaire de tubu- lures de raccordement 24, 25, 26, 27, 28. Les tubulures de raccordement 24 à 28 sont reliées avec une des parties latérales, non représentées, assurant l'étanchéité latérale du sas de chaque côté, de manière que l'arrivée d'air d'as- piration s'effectue au centre de chaque étage d'aspiration 7 à 11. Un tel agencement est possible du fait de la dis- position coaxiale des tubulures de raccordement 24 à 28 par rapport aux compartiments circulaires d'aspiration. Le sas à vide représenté sur la figure 3 est agencé sous la forme d'un sas à cylindre, et il peut, de même que le sas à fente représenté sur la figure 2, être placé sur la paroi latérale 6 d'une chambre à gaz ou à vide l et être utilisé aussi bien comme sas d'entrée que comme sas de sortie. Pour simplifier, on a représenté, pour le sas à cylindres de la figure 3, un seul étage d'aspiration 29, quicomporte également un compartiment circulaire d'aspi- ration, relié par l'intermédiaire d'un tuyau d'aspiration à une pompe à vide 31. A la différence du mode de réali- sation monobloc des parties supérieure et inférieure 12 et 13 du sas à fente de la figure 2, le sas à cylindres de la figure 3 comporte une partie inférieure 32 et une partie supérieure 33, pouvant être déplacéespar translation ou par pivotement de façon à servir decouvercle de sas, cons- tituées par l'assemblage de pièces indépendantes, pour des raisons tenant aux techniques de fabrication. De chaque côté de l'étage d'aspiration 29, ou bien aux extrémités du sas, il est prévu des excentriques de réglage 34 et 35, à l'aide desquels on peut régler la hauteur de la fente du sas. Les excentriques de réglage 34 et 35 peuvent être, par exemple, constitués par des rou- leaux ou des cylindres, qui peuvent être montés excentri- quement des deux côtés dans les parties latérales, non représentées, qui assurent l'étanchéité latérale du sas à cylindres. Pour obtenir une étanchéité efficace, chaque excentrique de réglage ou cylindre de réglage 34, 35 est associé à une moulure élastique d'étanchéité 36, 37, qui peut être formée d'une matière élastomère. Les cylindres de réglage 34, 35 s'appliquent sur toute leur longueur, dans toutes les positions de réglage, de façon étanche contre les moulures Elastiques d'étanchéité 36 et 37. Pour le réglage de la hauteur de fente du sas de la figure 2, il est prévu sur la partie supérieure 12 et la partie inférieure 13, de chaque côté des étages d'aspiration 7 à 11, des lèvres métalliques amovibles 38, 39 dont l'épaisseur détermine la hauteur de fente du sas, de sorte que celle-ci peut être adaptée à chaque fois, comme dans l'exemple de la figure 3, à l'épaisseur de la feuille de papier 40 devant traverser le sas. Du fait de l'introduction de l'air d'aspiration, ou bien de l'écoulement de fluide gazeux, au milieu des étages d'aspiration, il est possible d'assurer un guidage avantageux de la feuille de papier, car celle-ci peut être guidée au milieu de la fente, c'est-à-dire sans qu'il se produise de contact. Le réglage de la section de pas- sage, c'est-à-dire le réglage de la hauteur de la fente du sas, peut être automatisé sans difficulté en faisant tourner, par exemple, les excentriques de réglage 34, 35 par l'intermédiaire d'un servo-moteur. Le cas échéant, les pompes aspirantes, qui sont reliées aux différents étages d'aspiration, peuvent comporter des capacités d'aspiration différentes, auquel cas il est avantageux d'augmenter la puissance d'aspiration en direction de la chambre de travail. A l'aide des chambres d'aspiration, on peut en outre empêcher efficacement des rayons produits par la source de rayonnement, par exemple des rayons bêta, de sortir de la chambre. REVENDICATIONS 1.- Sas pour permettre l'introduction ou la sortie de matériaux en feuilles dans ou d'un récipient hermétiquement fermé contenant un fluide gazeux et/ou sous une pression différent(e) de l'atmosphère environnante, notamment un sas pour feuille de papier, qui est relié à une chambre à vide ou à gaz en vue du séchage ou du durcis- sement de colorants, caractérisé en ce qu'il est prévu, sur une ouverture ménagée dans une paroi latérale (6) de la chambre (1), deux parties en forme de plaques (12, 13; 32, 33), qui sont disposées parallèlement et à une certaine distance l'une de l'autre, qui sont fermées latéralement et qui forment la fente du sas, et en ce qu'il est prévu dans lesdites parties en forme de plaques, des évidements de même dimension et de même forme qui servent à former au moins un volume d'aspiration (7 à il; 29) symétrique- ment par rapport à une fente de sas. 2.- Sas selon la revendication 1, caractérisé en ce que les volumes d'aspiration de forme circulaire (7 à il; 29) se composent chacun de deux évidements de forme semi-circulaire. 3.- Sas selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'air d'aspiration peut être introduit dans les volumes d'aspiration (7 à il; 29) latéralement et concen- triquement par rapport auxdits volumes par l'intermédiaire de tubulures de raccordement (24 à 28). 4.- Sas selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que, de chaque côté d'un volume d'aspiration (7 a 11), des lèvres amovibles (38, 39), déterminant la hauteur de fente, sont fixées sur les par- ties en forme de plaques (12, 13). 5.- Sas selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 3, caractérisé en ce que, de chaque côté d'-un volume d'aspiration (29), il est prévu, perpendiculairement à la direction d'entrée d'une feuille de papier (40), un cylindre de réglage (34, 35) définissant la hauteur de fente. 5.- Sas selon la revendication 5, caractérisé en ce que les cylindres de réglage (34, 35) sont montés excentriquement et s'appliquent chacun, sur toute la zone d'excentrique, sur une moulure élastique d'étanchéité (36, 37) disposée parallèlement auxdits cylindres. 7.- Sas selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moulures élastiques d'étanchéité (36, 37) se composent d'une matière élastomère. 8.- Sas selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 7, caractérisé en ce qu'une partie supérieure (12), agencée sous la forme d'un couvercle de sas, est fixée sur une partie inférieure (13) de façon à pouvoir pivoter et à être rendue étanche par rapport à la paroi latérale (6). 9.- Sas selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est prévu dans la chambre (1) une source de rayonnement à haute énergie (4), par exemple une source de rayonnement ultra-violet ou un canon à électrons, servant à durcir les colorants d'impres- sion offset de la feuille de papier (2). 10.- Sas selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 8, caractérisé en ce que la chambre constitue une chambre de séchage pour des feuilles de papier impri- mées en hélio.