Brevet FR2658928A1 — publié le 19910830

PROCEDE DE MARQUAGE D'UN SUPPORT D'IMPRESSION ET DISPOSITIF DE MISE EN OEUVRE DU PROCEDE L'invention concerne un procédé de marquage d'un support d'impression tel qu'un produit en bande et trouve son application, notamment dans le marquage de séries de bandes disposées côte à côte et alignées dans un même plan. L'invention concerne également un dispositif de mise en oeuvre du procédé. Dans le domaine des matériaux en bande, et particulièrement dans le domaine des produits photographiques, il est courant de réaliser, à partir d'une bande de relativement grande largeur, au moyen d'un dispositif de coupe approprié, une série de bandes de largeur plus faible et appropriée à leur utilisation finale. Ces bandes doivent alors pouvoir être identifiées et pour cela, à la sortie du dispositif de coupe, on imprime sur lesdites bandes un ou plusieurs caractères correspondant par exemple au numéro d'ordre de la bande à la sortie du dispositif de coupe. Dans la technique antérieure, il est connu d'utiliser une source laser disposée de façon à éclairer un masque dont l'image est reproduite sur les bandes à imprimer, lesdites bandes étant alignées dans un même plan. Le passage du faisceau laser d'une bande à une autre se fait généralement soit par déplacement latéral des bandes devant le faisceau, soit par déplacement de la source laser devant le plan d'alignement desdites bandes. De telles méthodes impliquent le déplacement d'équipements lourds et nécessitent des équipements coûteux et encombrants. De même, d'autres techniques d'impression ont été utilisées pour faire balayer un document à imprimer par un faisceau laser. Ces techniques utilisant, par exemple, des polygones rotatifs, à facettes réfléchissantes, présentent l'inconvénient d'être limitées quant à la largeur du balayage possible. En effet, lorsque la largeur de balayage est grande, l'angle d'incidence du faisceau sur la bande varie de manière importante ce qui provoque des variations importantes de l'efficacité. Une solution consiste bien sur à éloigner le polygone rotatif du support à imprimer, entraînant par conséquent un accroissement considérable de l'encombrement de tels dispositifs. Aussi, est-ce un des objets de la présente invention que de fournir un procédé et un dispositif permettant d'une manière simple de faire balayer par un faisceau laser un support d'impression de grande largeur sans nécessiter de déplacement de la source d'éclairement ou du support à imprimer. C'est encore un autre objet de la présente invention que de fournir un dispositif d'impression de matériaux en bande, dont l'encombrement est réduit d'une manière significative par rapport à celui des dispositifs utilisés jusqu'à présent. D'autres objets de la présente invention apparaîtront au cours de la description plus détaillée qui sera faite par la suite. Les objets de la présente invention sont réalisés en fournissant un dispositif de marquage par enlèvement de matière d'un support d'impression disposé dans un plan comprenant 1) une source d'éclairement laser fixe, 2) un masque M portant la marque à imprimer, 3) une optique destinée à conjuguer le plan du masque avec le plan d'impression, caractérisé en ce que ladite optique comprend une première lentille L2 dont le foyer objet est dans le plan du masque et une seconde lentille L3 dont le foyer image est dans le plan d'impression et en ce que la lentille L3 est associée à un miroir M2 afin de former une optique mobile permettant de déplacer le faisceau laser devant ledit support, un moyen approprié étant prévu pour déplacer ladite optique mobile. La présente invention fournit également un procédé de marquage par enlèvement de matière, au moyen d'un faisceau laser, d'un support d'impression disposé dans un plan et consistant à éclairer un masque portant la marque à imprimer, à conjuguer au moyen d'une optique le plan du masque avec le plan d'impression, à reproduire l'image dudit masque sur ledit support d'impression, caractérisé en ce que ladite optique comprend une première lentille L dont le foyer objet est dans le plan du masque et 2 une seconde lentille L3 dont le foyer image est dans le plan d'impression, et en ce que l'on déplace le faisceau laser devant ledit support au moyen d'une optique mobile formée de la lentille L3 associée à un miroir M 2 La description qui suit sera faite en faisant référence à l'unique Fig. 1 représentant de manière schématique, un exemple de réalisation du dispositif de marquage selon la présente invention. Dans le mode de réalisation représenté à la Fig. 1, le support S se présente sous forme d'une série de bandes placées côte à côte et alignées dans un même plan, que l'on appellera par la suite plan d'impression, mais il est évident que l'invention peut trouver son application dans l'impression de tout support dont la largeur ne permet pas l'utilisation des techniques classiques de balayage à faisceau laser. Le dispositif de mise en oeuvre du procédé selon la présente invention comprend une source d'éclairement laser fixe (2). Selon un mode de réalisation particulier, il s'agit d'un laser au CO2 à impulsions fournissant une énergie de 6 joules toutes les 2 ps. On dispose à la sortie du laser une optique appropriée (non représentée) de façon à obtenir un faisceau dont la taille est de l'ordre de 30 mm x 30 mm. Le faisceau laser est renvoyé à 900 par un premier miroir M et est dirigé sur une 3 lentille de concentration L1 pour éclairer ensuite un masque M portant la ou les marques à imprimer. Ce masque est, selon un mode de réalisation, réalisé en une pièce de clinquant recouvert d'une couche permettant d'absorber les réflexions diffuses. A titre d'exemple il s'agit de noir de carbonne.La hauteur de la ou des marques, constituées par exemple de caractères alphanumériques, et obtenues, selon un mode de réalisation, par poinçonnage peut varier entre 5 et 10 mm. L'épaisseur du masque est de l'ordre de 0,5 mm. Le masque M est disposé au foyer objet d'une seconde lentille L2 de sorte que l'on ait en sortie de ladite lentille L2 un faisceau de rayons parallèles. Ce faisceau se réfléchit alors à angle droit sur le miroir fixe M1 en direction du miroir mobile M2. Une lentille L3 focalise l'image du masque M sur le support à marquer S, disposé au foyer image de ladite lentille L3, l'impression dudit support se faisant par enlèvement de matière. On déplace ensuite le point d'impact du faisceau d'impression sur le support en déplaçant l'optique mobile (1) constituée du miroir M2 et de la lentille L3, ceci au moyen, par exemple, d'un moteur pas à pas. Ainsi on passe, par exemple, d'une bande à une autre, située dans le même plan, sans déplacer lesdites bandes. Compte tenu de la longueur d'onde du laser au CO2, les lentilles utilisées doivent pouvoir laisser passer l'infra-rouge et sont de préférence des lentilles au germanium. Selon un mode de réalisation les lentilles L et 2 L présentent la même distance focale de sorte que 3 l'agrandissement est de 1, l'agrandissement étant égal au rapport des focales des deux lentilles, dans la mesure où, entre les deux lentilles, les rayons sont parallèles. Dans le mode de réalisation de la Fig. 1 le miroir M est disposé avant la lentille L3, mais ceci ne 2 constitue pas un impératif. De même, selon la Fig. 1, la distance entre le miroir M et la lentille L est 2 3 constante, mais selon d'autres modes de réalisation cette distance peut varier. Il est évident que le masque peut être d'une seule pièce, comportant en série les diverses marques à imprimer aux divers endroits du support, un moyen approprié étant prévu pour déplacer ledit masque et faire passer devant le faisceau laser la marque appropriée. Selon un autre mode de réalisation, le masque est en réalité constitué d'une série de masques portant chacun une marque particulière, des moyens étant prévus pour amener le masque approprié devant le faisceau laser. De même, il est évident que le masque peut être disposé directement devant le support à imprimer, le faisceau issu de la lentille L3 étant focalisé sur ledit support au travers dudit masque ; le reste du dispositif reste identique. REVENDICATIONS 1 - Procédé de marquage par enlèvement de matière, au moyen d'un faisceau laser, d'un support d'impression (S) disposé dans un plan et consistant à éclairer un masque (M) portant la marque à imprimer, à conjuguer au moyen d'une optique le plan du masque avec le plan d'impression, à reproduire l'image dudit masque en divers endroits dudit support caractérisé en ce que ladite optique comprend une première lentille L2 dont le foyer objet est dans le plan du masque et une seconde lentille L3 dont le foyer image est dans le plan d'impression, et en ce que l'on déplace le faisceau laser devant ledit support au moyen d'une optique mobile (1) formée de la lentille L3 associée à un miroir M2. 2 - Procédé selon la revendication 1, dans lequel le support d'impression (S) est constitué d'une série de bandes disposées côte à côte et alignées dans un même plan, ledit plan d'impression correspondant au plan d'alignement desdites bandes. 3 - Procédé de marquage, selon l'une quelconque des revendication 1 à 2, caractérisé en ce que le miroir M est disposé en amont de la lentille L3. 2 4 - Procédé de marquage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la distance entre le miroir M2 et la lentille L3 est fixe. 5 - Procédé de marquage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les lentilles L et L présentent la même 2 3 distance focale. 6 - Procédé de marquage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on utilise des lentilles au Germanium. 7 - Procédé de marquage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le faisceau laser est généré par un laser au CO2. 8 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on déplace l'optique mobile (1) au moyen d'un moteur pas à pas. 9 - Dispositif de marquage par enlèvement de matière d'un support d'impression (S) disposé dans un plan comprenant : 1) une source d'éclairement laser fixe (2), 2) un masque M portant la marque à imprimer, 3) une optique destinée à conjuguer le plan du masque avec le plan d'impression, caractérisé en ce que ladite optique comprend une première lentille L2 dont le foyer objet est dans le plan du masque et une seconde lentille L3 dont le foyer image est dans le plan d'impression et en ce que la lentille L3 est associée à un miroir M2 afin de former une optique mobile (1) permettant de déplacer le faisceau laser devant ledit support, un moyen approprié étant prévu pour déplacer ladite optique mobile. 10 - Dispositif selon la revendication 9, caracterisé en ce que le support d'impression est constitué d'une serie de bandes disposées côte à côte et alignées dans un même plan, ledit plan d'impression correspondant au plan d'alignement desdites bandes. 11 - Dispositif de marquage selon l'une quelconque des revendications 9 à 10, caractérisé en ce que ladite source d'éclairement est constituée d'un laser au CO2. 12 - Dispositif de marquage selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que ledit moyen pour déplacer l'optique mobile comprend un moteur pas à pas. 13 - Dispositif de marquage selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que le miroir M2 est disposé en amont de la lentille L3. 14 - Dispositif de marquage selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisé en ce que la distance entre le miroir M et la lentille L3 est fixe. 2 15 - Dispositif de marquage selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, caractérisé en ce que les lentilles L et L présentent la même distance 2 3 focale. 16 - Dispositif de marquage selon l'une quelconque des revendications 9 à 15, caractérisé en ce que les lentilles L et L sont des lentilles au 2 3 Germanium.