Brevet FR2507541A1 — publié le 19821217

La présente invention a pour objet une presse à imprimer rotative destinée à imprimer des données additionnelles telles que des nombres d'identification, la presse comportant un appareil de vérification ou de contrôle permettant de véri- fier la qualité des produits imprimés pour déterminer s'ils sont acceptables avant que ne soit effectuée l'opération d'impression additionnelle. De façon à répondre à une grande variété d'exigences d'impression dans ces récentes années, on a rencontré une demande accrue de produits ou feuilles imprimées qui comportent des images ou des motifs préalablement imprimés et diverses marques additionnelles ou signes tels que des nombres d'identi- fication, des cachets et des tampons, des noms de firmes ou autres, des codes d'exploitation, etc, qui sont par la suite imprimés De tels produits imprimés sont produits successivement en série par une presse à imprimer qui imprime les images et par une autre presse à imprimer couplée avec elle qui imprimera les marques particulières ou des nombres En variante, les produits sur lesquels des images ont été imprimées sont approvisionnés à une presse d'impression indépendante qui imprimera les signes ou autres indications additionnelles Les feuilles imprimées qui nécessitent une telle impression additionnelle comprennent notamment des billets-de banque, des effets, des oeuvres d'art imprimées qui sont individuellement importants ou coûteux Ils sont imprimés selon des processus séparés d'impression des motifs et des marques, nombres ou caractères additionnels respectivement Les feuilles imprimées qui portent les motifs préimprimés sont vérifiées ou contrôlées de façon à détecter les défauts éventuels avant l'opération d'impression addition- nelle, et seuls ces supports imprimés qui présentent une qualité acceptable au point de vue de la reproduction des images sont admis à pénétrer dans la presse pour recevoir l'impression additionnelle, évitant ainsi une diminution de la qualité du contrôle et la production de produits imprimés défectueux Les produits imprimés du type nécessitant une numération en série continue sans nombre manquant, tels que des billets de banque, doivent subir une inspection sévère pour détecter tout défaut avant que d'autres marquages addition- nels soient imprimés sur les supports préimprimés Le procédé d'inspection classique et la pratique de sélection font appel à un appareil de vérification installé dans un large espace et occupé par des inspecteurs qui inspectent visuellement les produits De façon à permettre à ce procédé d'inspection d'être compatible avec le processus d'impression à grande vitesse, il est nécessaire d'augmenter le nombre d'inspecteurs qualifiés requis, ce qui entraîne des dépenses accrues d'exploitation ainsi que d'autres problèmes. Les progrès récents des appareillages électroniques et optiques ont développé un appareil permettant de détecter électriquement des feuilles non imprimées, des feuilles impri- mées ne répondant pas aux normes, des doublements de motif, des densités d'impression non conformes ainsi que d'autres défauts détectés par un système optique, l'appareil produisant des signaux de sortie électriques indiquant si les produits imprimés sont acceptables ou ne le sont pas, et cela à des vitesses comparables aux vitesses élevées de fonctionnement des presses à imprimer Etant donné que le processus d'inspection ou de vérification est effectué indépendamment-du processus d'impression, les appareils développés jusqu'à ce jour néces- sitent cependant une grande quantité de main d'oeuvre pour prendre en charge le processus d'inspection et pour délivrer les feuilles imprimées provenant de la presse d'impression en vue de vérifier, au moyen de l'appareil d'inspection, les motifs imprimés, et à partir de là de diriger ces produits vers une presse d'impression additionnelle et de les empiler à l'endoit voulu Par suite, l'appareil d'inspection connu selon l'art antérieur ne produit pas d'économie notable de travail, et par suite ne réduit pas le coût de l'impression, ne pouvant être mis en oeuvre de façon pleinement avantageuse. Un objet de l'invention est de prévoir une presse à imprimer rotative comportant un appareil de vérification permettant de vérifier les produits imprimés durant le processus d'impression additionnelle et permettant d'éliminer les produits imprimés défectueux. Un autre objet de l'invention est de prévoir une presse à imprimer rotative comportant un appareil de vérification qui ne nécessite pas de main d'oeuvre pour délivrer et empiler les feuilles imprimées en vue de leur inspection et par suite économise du travail et réduise les çots. Un autre objet encore de l'invention est de prévoir une presse à imprimer rotative comportant un appareil de vérifica- tion lequel occupe seulement un espace réduit. Conformément à l'invention une presse à imprimer rota- tive comprend une presse à imprimer rotative proprement dite ayant un cylindre imprimeur pour imprimer les signes addition- nels sur les feuilles-supports préimprimées, un appareil d'alimentation de feuilles amenant les feuilles imprimées à la machine, un appareil de vérification interposé entre la presse à imprimer rotative et l'appareil d'alimentation de feuilles et comportant deux cylindres-de vérification tournant en sens opposés, une feuille imprimée étant amenée à partir d'un dispositif d'alimentation de feuilles en étant maintenue avec sa face et son dos contre les surfaces périphériques des cylindres de vérification respectivement, et des détecteurs disposés en vis-à-vis par rapport aux surfaces périphériques des cylindres de vérification permettant d'inspecter respec- tivement les feuilles imprimées (c'est-à-dire préimprimées) sur les cylindres de vérification de façon à détecter tout défaut éventuel (que ce défaut soit sur la face ou sur le dos de la feuille) et afin d'engendrer des signaux en réponse à la détection de tout défaut présent sur une feuille imprimée, le cylindre imprimeur de la presse étant déplaçable et pouvant s'écarter de sa position opérationnelle en réponse à un signal provenant des détecteurs de façon à décharger et éliminer hors de la presse la feuille imprimée portant le défaut détecté. Les objets ci-dessus mentionnés et d'autres encore, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à l'aide de la description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés dans lesquels un mode de réali- sation préféré de l'invention a été illustré à titre seulement d'exemple. Dans ces dessins la figure 1 est une vue en élévation de côté schématique d'une presse à imprimer rotative conforme à l'invention, la figure 2 est un graphique montrant la relation entre le nombre de tours du-cylindre imprimeur de la presse et la grandeur de déplacement d'un organe de saisie d'une feuille qui traverse la presse. Comme illustré à la figure 1, une presse d'impression rotative repérée dans son ensemble 1, conforme à la présente invention, comprend un dispositif d'alimentation 2 de feuilles, un appareil 3 de vérification ou contrôle, une presse 4 d'impression rotative, un ensemble 5 de déchargement des feuilles et d'autres accessoires La presse d'impression rotative illustrée repérée dans son ensemble 1 sert à imprimer une série de nombres sur des billets sur lesquels des images ou des motifs ont déjà été imprimés. Le dispositif d'alimentation 2 de feuilles comprend une table 7 permettant d'y empiler une pile 6 ou paquet de feuilles sur lesquelles une pluralité de motifs de billets ont été imprimés La table 7 d'empilement est maintenue suspendue par des chatnes 9 à l'intérieur du châssis 8 du dispositif d'alimentation 2, et se déplace automatiquement de façon intermittente pas à pas en étant relevée au fur et à mesure que les feuilles 6 des couches supérieures sont prises et amienées une à une par un dispositif d'aspiration (non représen- té) monté à la partie supérieure du châssis 8 du dispositif d'alimentation de feuilles 2 Entre le dispositif d'alimenta- tion 2 et l'appareil de contrôle ou vérification 3 est disposée une table d'alimentation 10 qui reçoit les feuilles 6 amenées à partir du dispositif d'alimentation 2 dans la direction de la flèche A, ainsi que des moyens 11 de saisie et de basculement permettant d'amener les feuilles 6 alimentées sur la table 10 une par une à l'appareil de vérification 3. L'appareil de vérification 3 comprend un premier cylindre 12 de vérification et un second cylindre 13 de vérification qui sont supportés entre les organes latéralement opposés d'un châssis 14 de façon qu'ils puissent tourner autour de leurs axes propres-dans des directions opposées comme indiqué par les flèches B et C respectivement Le premier et le second cylindre de vérification 12, 13 sont maintenus avec leur périphérie portant l'une contre l'autre, et chacun a un diamètre qui est le double de celui d'un cylindre imprimeur 21 (qui sera décrit plus loin) utilisé dans la presse d'impres- sion rotative 4 Chacun des premier et second cylindres de vérification 12, 13 comporte à l'intérieur de ses gorges périphériques une paire de doigts de saisie permettant de saisir une feuille 6 lorsqu'elle est amenée par un organe de saisie à partir de l'ensemble 11 et qu'elle est enroulée autour de la périphérie des cylindres de vérification 12, 13 Lorsque la feuille 6 est enroulée autour du premier cylindre de vérification 12, la feuille 6 comporte sa face dirigée vers l'avant Lorsque la feuille 6 est enroulée autour du second cylindre de vérification 13, elle a son revers dirigé vers l'arrière Des paires de mécanismes de vérification 15, 16 se présentant sous forme de détecteurs sont disposés en vis-à-vis sur les périphéries du premier et du second cylindres de vérification 12, 13 respectivement Lés détecteurs 15, 16 servent à détecter les défauts quelconques pouvant exister sur la feuille 6 amenée sur les cylindres de vérification 12, 13 en vis-à-vis et permettent de produire des signaux si un défaut quelconque est détecté sur une feuille 6 Un cylindre de réception 17 est maintenu contre le second cylindre de vérification 13 et comporte un diamètre qui est la moitié de celui de chacun des cylindres de vérification 12, 13 Une paire de chaînes sans fin d'entraînement 20 est entraînée autour d'un pignon denté 18 monté coaxialement au cylindre de réception 17 et autour d'une roue dentée 19 montée tournante dans une partie inférieure de la presse d'impression rotative 4 Bien que cela n'ait pas été illustré, une pluralité d'arbres de saisie sont supportés à des intervalles déterminés entre la paire des chaînes d'entraînement 20, et chacun comporte plu- sieurs organes de saisie qui coopèrent avec le cylindre de réception 17 pour recevoir la feuille 6 provenant du cylindre de vérification 13 et servent également à ramener la feuille 6 reçue dans la direction de la flèche D tandis que les chaînes d'entraînement 20 sont en fonction. La presse d'impression rotative 4 comprend le cylindre imprimeur 21 et comporte sur sa périphérie des organes d'impression de nombres d'identification, un cylindre 22 d'impression maintenu contre le cylindre imprimeur 21 de façon à imposer une pression d'impression sur la feuille 6 pendant l'opération d'impression, un cylindre de transfert 23 maintenu contre le cylindre d'impression 22 et un cylindre d'alimenta- tion 24 monté coaxialement avec la roue dentée 19 et maintenu contre le cylindre de transfert 23 Le cylindre d'impression 22 et le cylindre de transfert 23 comportent dans leurs gorges périphériques des doigts de saisie (non représentés) permettant de saisir la feuille 6 lorsqu'elle est transférée en provenance des chaînes d'entraînement 20 vers le cylindre d'entraînement 23 et de là vers le cylindre d'impression 22 dans les direc- tions des flèches E et F Le cylindre imprimeur 21 peut être déplacé dans une position opérationnelle et hors de cette position; dans la position opérationnelle, le cylindre impri- meur 21 est maintenu contre le cylindre d'impression 22 par des mécanismes à cames (non représentés) disposés aux extrémités de l'arbre du cylindre imprimeur 21 Les mécanismes à cames sont actionnés en réponse à un signal provenant des détecteurs 15, 16 chaque fois qu'un défaut est détecté sur la feuille 6, de façon à déplacer le cylindre imprimeur 21 en l'écartant du cylindre d'impression 22 lorsque la feuille 6 portant le défaut détecté passe entre ces cylindres Après passage d'une telle feuille 6, les mécanismes à cames ramènent le cylindre imprimeur 21 en engagement avec le cylindre d'impression 22 Les organes imprimeurs des nombres d'identification portés sur le cylindre imprimeur 21 peuvent être entraînés par un mécanisme de décalage de nombres disposé à une extrémité de l'arbre du cylindre imprimeur 21 pour décaler un nombre dans les imprimeurs des nombres d'identification chaque fois que le cylindre impri- meur effectue un tour Après réception d'un signal de détection indiquant un défaut quelconque sur la feuille 6, signal envoyé par les détecteurs 15, 16, le mécanisme de décalage de nombres arrête ce décalage seulement lorsque la feuille défectueuse 6 passe devant le cylindre imprimeur 21 La presse d'impression rotative 4 comprend un dispositif d'approvisionnement d'encre comprenant un distributeur d'encre 26 et une série de rouleaux distribuant l'encre à partir du distributeur 26 aux organes d'impression des nombres d'identification Un cylindre d'approvisionnement 27 est maintenu contre le cylindre d'impression 22 Une paire de chaînes d'entraînement sans fin 30 est entraînée autour d'une roue dentée 28 montée coaxialement au cylindre d'entraînement 27 et une roue dentée 29 disposée à une extrémité arrière de l'ensemble de décharge- ment de feuilles 5 Entre les deux chaînes d'entraînement 30 sont supportés une pluralité d'arbres de saisie positionnés à des intervalles déterminés et comportant chacun une pluralité de doigts de saisie qui servent à recevoir la feuille provenant du cylindre d'impression 22 dans la direction de la flèche G et agissant en coopération avec le cylindre d'approvisionnement 27, et également servant à amener les feuilles reçues 6 dans la direction de la flèche H lorsque les chaînes d'entraînement 30 sont en action. L'ensemble de décharge de feuilles 5 comprend une table d'empilage 31 qui se déplace vers le haut et vers le bas par rapport à un châssis 32 permettant d'empiler sur cette table les feuilles imprimées 6 lorsqu'elles sont abandonnées une par une par les doigts de saisie des chaînes d'entraînement La table d'empilage 31 se déplace automatiquement vers le bas au fur et à mesure que le nombre des feuilles empilées 6 augmente L'ensemble 5 de déchargement des feuilles comprend un dispositif 33 récepteur de feuilles disposé en dessous de la roue dentée 29 Un mécanisme à cames (non représenté) permet d'ouvrir et de fermer les doigts de saisie portés par les chaînes d'entraînement 30; ce mécanisme ouvre normalement les doigts d'entraînement lorsque ceux-ci sont disposés au dessus de la table-31 d'empilement de façon à y abandonner la feuille 6 Lorsque les détecteurs 15, 16 engendrent un signal de détection- indiquant une feuille défectueuse, le mécanisme à cames fonctionne de façon à n'ouvrir les doigts de saisie des feuilles lorsqu'une feuille défectueuse est approvisionnée qu'à l'endroit de la roue dentée 29, de sorte que la feuille défectueuse est déchargée sur le récepteur de feuilles 33. Le fonctionnement de la presse d'impression rotative 1 ainsi construite sera maintenant décrit en faisant référence aux figures 1 et 2 La figure 2 est un graphique montrant en coordonnées horizontales, c'est-à-dire sur l'axe des abscisses, le nombre de tours N qu'effectue le cylindre imprimeur 21 et en coordonnées verticales, autrement dit selon l'axe des ordonnées, le déplacement d d'un organe de saisie d'une feuille. L'étude de la figure 2 montre que lorsque le nombre de tours du cylindre imprimeur 21 augmente, l'organe de saisie de feuilles se déplace en avant comme montré par la ligne en trait plein P La ligne en trait interrompu Q indique la relation entre les signaux de détection indiquant une feuille défectueuse qui sont engendrés par les détecteurs 15, 16 et le nombre de tours du cylindre imprimeur 21. Les feuilles 6 empilées sur la table d'empilement 7 sont prises une par une par le dispositif d'aspiration et délivrées par lui sur la table d'alimentation 10 dans la direc- tion de la flèche A La feuille 6 ainsi amenée est approvision- née au premier cylindre de vérification 12 par l'ensemble 11 de saisie basculant Les doigts de saisie du premier cylindre de vérification 12 commencent à saisir la feuille 6 au point PO à la figure 2, le point PO servant de point de départ pour la rotation du cylindre imprimeur 21 Etant donné que les cylindres de vérification 12, 13 ont un diamètre double de celui du cylin- dre imprimeur 21, et étant donné que l'ensemble de saisie basculant 11 et le cylindre de réception 17 sont positionnés comme illustré, la feuille 6 est transférée du premier au second cylindre 12, 13 au point P, tandis que le cylindre imprimeur 21 a fait environ un tour trois-quart Lorsque le cylindre imprimeur 21 a effectué environ trois tours et demi, la feuille 6 est transférée du second cylindre de vérification 13 sur les chaînes d'approvisionnement 20 Entre les points Pl et P 2, la face de la feuille 6 est inspectée en ce qui concerne ses défauts éventuels par le détecteur 15 sur son côté face comme indiqué par la flèche F, tandis qu'entre les points P 4 et P 5, la feuille 6 est inspectée sur sa face arrière ou son dos comme indiqué par la flèche D au moyen des détecteurs de défauts 16 La feuille 6 lorsqu'elle est transférée par les chaînes d'approvisionnement 20 est alors saisie par les doigts d'appro- visionnement sur le cylindre de transfert 23 au point P 7 La feuille 6 est ensuite saisie par les doigts d'approvisionnement sur le cylindre d'impression 22 au point P 8 Des nombres d'identification additionnels sont imprimés sur la feuille 6 pendant un intervalle indiqué en R à partir du point P 9 Après impression des nombres, la feuille 6 est saisie par les doigts de saisie sur les chaînes d'approvisionnement 30 au point P 10 La feuille 6 est alors transférée par les chaînes d'approvision- nement 30 et abandonnée par les doigts de saisie des chaines d'approvisionnement 30 au point P 11 de façon à être ainsi placée sur la table d'empilement 31. La presse d'impression rotative 1 fonctionne de la manière décrite cidessus lorsque les feuilles 6 inspectées comportent des motifs parfaitement imprimés sans défauts. Cependant, lorsqu'une feuille 6 se présente avec des défauts d'impression, tels que des motifs doublés, et qu'une telle feuille arrive dans l'appareil de vérification 3, les détecteurs 15, 16 détectent de tels défauts indépendamment du fait qu'ils sont présents sur le côté face ou sur le côté dos de la feuille 6; les détecteurs engendrent un signal indiquant la présence de la feuille -défectueuse au point Q 1 immédiatement après que la feuille 6 ait été transférée sur les chaînes d'approvisionnement 20 Le signal est reçu par le mécanisme à cames pour déplacer le cylindre imprimeur 21 et le mécanisme de décalage de numérotation pour les organes imprimeurs des nombres d'identification au point Q 2 avant que la feuille 6 ne soit transférée sur le cylindre d'impression 22 au point P 8, de sorte que le cylindre imprimeur 21 est déplacé en étant écarté du cylindre d'impression 22, tandis que simultanément le mécanisme de décalage des nombres imprimés par les organes imprimeurs des nombres d'identifica- tion est stoppé Par suite, aucun nombre n'est imprimé sur la feuille défectueuse 6 lorsque cette dernière passe entre le cylindre imprimeur 21 et le cylindre d'impression 22 Les feuilles non défectueuses 6 qui précèdent et qui suivent la feuille défectueuse 6 sont numérotées en série sans omission de numérotation Le cylindre imprimeur 21 est ramené en arrière en engagement avec le cylindre d'impression 22 au point Q 3 A ce moment, la feuille défectueuse et les feuilles non défectueuses 6 sont successivement fournies Les feuilles non défectueuses 6 sont déchargées sur la table d'empilage 31. Cependant le signal indicateur de la détection de la feuille défectueuse 6 est reçu par le mécanisme à cames pour ouvrir et fermer les doigts de saisie sur les chaînes 30 d'approvision- nement au point Q 4 de façon à ouvrir les doigts de saisie au point P 12, auquel point l'extrémité de saisie de la feuille défectueuse 6 atteint la roue dentée 29 Ainsi la feuille défectueuse 6 qui a été triée et retirée parmi les feuilles non défectueuses 6 est déchargée sur le récepteur 33 de feuilles défectueuses. Grâce à l'opération d'inspection et de triage ci- dessus décrite, la feuille 6 est enroulée autour des cylindres de vérification 12, 13 qui tournent en directions opposées, de sorte que la feuille 6 peut être inspectée soigneusement pour tout défaut pouvant se présenter sur sa face ou sur son dos. Etant donné que le diamètre des cylindres de vérification 12, 13 est le double de celui du cylindre imprimeur 21, la surface sur laquelle les défauts peuvent être détectés est relativement importante, et la feuille 6, lorsqu'elle est portée sur les cylindres de vérification 12, 13, s'étend en étant plus à plat qu'elle ne serait autrement, disposition qui évite des disfonc- tionnements des détecteurs 15, 16 Pour le contrôle, la mainte- nance et l'entretien de l'appareil de vérification 3, l'opéra- teur peut pénétrer entre le dispositif d'approvisionnement des feuilles 2 et l'appareil de vérification 3 ou entre ce dernier et la presse d'impression 4 comme illustré à la figure 1. Etant donné que les cylindres de vérification 12, 13 ont un diamètre relativement important, l'opérateur peut travailler dans une position confortable, ce qui facilitera les opérations de contrôle et d'entretien. Bien qu'on ait décrit en détail un certain mode préféré de réalisation, il est bien entendu que diverses variantes et modifications peuvent être apportées sans sortir du cadre de l'invention Par exemple, les feuilles imprimées qui peuvent être traitées par la presse d'impression rotative ne sont pas limitées à des billets, mais peuvent comprendre des effets, des tirages artistiques ou d'autres feuilles imprimées qui doivent être vérifiées pour éviter tout défaut En outre, les marques qui sont imprimées additionnellement dans la machine peuvent comporter des cachets, des dénominations ou des codes d'exploitation autres que des nombres. REVENDICATIONS 1 Presse d'impression rotative ( 1) caractérisée en ce qu'elle comprend une presse à imprimer rotative proprement dite ( 4) comportant un cylindre imprimeur ( 21) permettant d'imprimer des signes additionnels sur des feuilles imprimées (ou préim- primées) ( 6), un dispositif ( 2) d'alimentation de feuilles permet- tant l'alimentation des feuilles imprimées ( 6), et un appareil de vérification ( 3) interposé entre ladite presse d'impression rotative ( 4) et ledit dispositif ( 2) d'alimentation de feuilles, ledit appareil de vérification comportant une paire de cylindres de vérification ( 12,13) tournant en sens inverses, les feuilles imprimées ( 6) étant amenées à partir dudit dispositif d'alimentation de feuilles ( 2) en étant maintenues avec leur face et leur dos respective- ment contre les surfaces périphériques desdits cylindres de vérification respectifs ( 12,13), et des détecteurs ( 15,16) étant disposés en vis-àvis des surfaces périphériques desdits cylindres de vérification ( 12,13) respectivement de façon à inspecter les feuilles imprimées ( 6) sur lesdits cylindres de vérification pour en détecter les éventuels défauts et engendrer des signaux en réponse à la détection d'un défaut éventuel présent sur une feuille imprimée ( 6), ledit cylindre imprimeur ( 21) étant déplaçable et pouvant être écarté de sa position opérationnelle en réponse à un signal provenant desdits détecteurs ( 15,16) de façon à décharger et éliminer la feuille imprimée ( 6) portant le défaut-détecté. 2 Presse à imprimer rotative selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacun desdits cylindres de vérification ( 12,13) a un diamètre qui est le double de celui du cylindre imprimeur ( 21). 3 Presse à imprimer rotative selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend une unité de déchargement de feuilles ( 5) permettant de décharger de la presse les feuilles imprimées provenant de ladite presse à imprimer rotative ( 4), ladite unité de déchargement compre- nant un récepteur ( 33) de feuilles et des chaines d'approvi- sionnement ( 30) pouvant être-actionnées de façon à éliminer toute feuille défectueuse sur ledit récepteur de feuilles ( 33) en réponse à un signal de détection de défauts provenant des- dits détecteurs ( 15,16).