Brevet FR2666669A1 — publié le 19920313

i La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif d'impression à encre comprenant un cylindre d'impression, plus particulièrement un cylindre appelé "anilox", c'est-à- dire un cylindre d'impression dont la surface est pourvue d'une pluralité de petits évidements destinés à retenir l'encre d'impression, cette encre étant reçue à partir d'une chambre à encre adjacente, une lame racleuse étant prévue de manière à s'appliquer contre le cylindre afin d'enlever l'encre en excès de ce dernier Cependant, le terme "impression" utilisé dans le présent contexte recouvre d'une façon générale la formation d'une pellicule ou de toute autre configuration de liquide sur un cylindre ou sur un rouleau: le liquide pouvant par exemple être un adhésif Plus généralement cette invention porte sur la conception et la disposition de moyens permettant de solliciter un élément afin qu'il s'applique, de façon fiable, contre un second élément, avec une force prédéterminée, ces moyens pouvant s'appliquer à toute autre forme de dispositif nécessitant leur application. En termes généraux, le dispositif selon la présente invention comprend un premier élément qui est conçu de façon à s'appliquer, de manière fiable, dans une direction présélectionnée et avec une force sensiblement prédéterminée, contre un second élément, comportant des moyens pour engendrer une première force possédant une composante dans ladite direction présélectionnée, des moyens pour engendrer une seconde force présentant une composante dans une direction opposée à la première direction, l'amplitude de la composante de la première force étant supérieure à celle de la composante de la seconde force et toutes deux étant plus grandes que l'amplitude de la force prédéterminée, des moyens agissant en réponse aux première et seconde forces pour engendrer ladite force prédéterminée en tant que somme vectorielle nette desdites composantes des première et seconde composantes de force et des moyens pour transmettre ladite force prédéterminée audit élément. Lorsqu'elle est appliquée plus particulièrement à un dispositif d'impression, cette invention concerne en conséquence un dispositif d'impression comprenant un cylindre d'impression (plus particulièrement un cylindre "anilox" du type utilisé dans l'impression flexographique) et une chambre adjacente au cylindre et comportant une lame racleuse s'appliquant contre le cylindre d'impression afin d'enlever de ce dernier le liquide d'impression en excès, la chambre pouvant être déplacée vers et à partir du cylindre à l'aide d'un dispositif à pression de fluide qui est conçu et disposé de manière à recevoir la pression de fluide au travers de deux orifices d'admission afin que des forces s'exercent sur la chambre dans des directions opposées, la force résultante, par laquelle la lame racleuse est appliquée contre le cylindre d'impression étant inférieure à chacune des forces basiquement appliquées et produites par les pressions de fluide respectives Ainsi qu'on l'a déjà précisé ci- dessus, le terme cylindre ou rouleau d'impression "anilox" désigne un cylindre qui comporte de nombreux petits évidements ménagés dans sa surface pour recevoir l'encre, l'encre en excès sur cette surface étant éliminée par le passage d'une lame racleuse essuyant ladite surface. D'autres caractéristiques du dispositif, objet de la présente invention seront décrites ci-après. En ce qui concerne la référence particulière à la disposition d'un système de commutation permettant d'appliquer une pression de fluide tout d'abord à l'un des orifices d'admission et ensuite à l'autre et ensuite de bloquer la chambre dans une position adjacente au cylindre, la présente invention, dans sa forme de réalisation préférée, prévoit un système automatique qui peut être actionné et commandé de façon fiable par la pression d'air du dipositif sans être sensible, de façon significative, à une chute de cette pression d'air. On a décrit ci-après en référence aux dessins annexés un exemple de réalisation d'un dispositif d'impression objet de la présente invention Sur les dessins: La figure 1 est une vue en plan du dispositif objet de l'invention et La figure 2 est une vue en coupe partielle selon 2-2 de la figure 1. Les figures 1 et 2 représentent un dispositif 10 appliquant une chambre contenant de l'encre sur un cylindre anilox 12 monté à rotation autour de son axe central tel que par exemple l'axe 14 La chambre à encre formée par un élément 16 est positionnée à proximité de la surface circonférentielle du cylindre 12 et elle s'étend de préférence sensiblemeent parallèlement à l'axe longitudinal de ce cylindre 12 De préférence, la chambre à encre s'étend sur toute la longueur du cylindre 12 et elle comporte deux joints d'étanchéité d'extrémité 18 qui sont au contact des surfaces d'extrémité du cylindre 12 de manière à empêcher l'encre de s'échapper de la chambre à encre 16 aux extrémités du cylindre 12. Comme on le voit plus clairement sur la figure 2, la chambre à encre 16 délimite avec le cylindre anilox 12 un espace 17 pour l'alimentation en encre Une lame racleuse 22, qui s'étend le long de la longueur de la chambre à encre 16 est fixée à une paroi d'extrémité 20 de la chambre à encre 16 par soudure, à l'aide de vis ou d'écrous ou par tout autre moyen approprié La chambre 16 peut aussi comporter une lame racleuse supérieure 23, ainsi qu'on peut le voir sur la figure 2, les deux lames 22 et 23 étant disposées angulairement l'une par rapport à l'autre de manière à être inclinées dans des directions opposées aux tangentes à la surface du cylindre 12. Une traverse 24, parallèle au cylindre 12 supporte un certain nombre de chambres sous pression 26 Dans l'exemple illustré par les dessins, il existe trois paires de chambres 26 qui sont régulièrement espacées le long de la longueur de la traverse 24 Les chambres sous pression 26 commandent et contrôlent les déplacements de la chambre à encre 16 et elles appliquent les lames racleuses contre la surface du cylindre avec une force prédéterminée de manière à fournir une action de nettoyage appropriée par essuyage de la surface du cylindre Chaque chambre sous pression 26 est associée à un système de bloquage 28 (figure 1) qui est commandé pneumatiquement et, à l'aide par exemple d'un effet de ciseau amplificateur de force, empêche le déplacement de la chambre à encre à partir du cylindre même en cas de chute significative de la pression pneumatique appliquée au système de bloquage Ainsi, dès que la chambre à encre a été amenée en position (adjacente au cylindre), par les chambres sous pression, les systèmes de bloquage maintiennent cette chambre dans ladite position, et maintiennent également la force d'application des lames racleuses contre le cylindre, jusqu'à ce que la pression dans les systèmes de bloquage soit délibérément relâchée afin de permettre à la chambre à encre d'être retirée du cylindre. A l'intérieur de chaque chambre sous pression 26 est disposé un piston à double effet ou action 30, ce piston étant relié à une tige 32 (qui peut s'étendre au travers du système de bloquage 28), cette tige 32 étant elle-même reliée à la chambre à encre 16 Le piston 30 peut être déplacé selon un mouvement de translation alternative et il divise la chambre 26 en deux compartiments séparés: respectivement un compartiment frontal 34 et un compartiment postérieur 36 Chacun des compartiments 34, 36 est maintenu sous pression par sa propre source de pression hydraulique qui est dérivée de premier et second cylindres sous pression 38, 40 respectivementchacun de ces cylindres étant actionné pneumatiquement par l'intermédiaire d'une conduite d'air 35 ou 37 afin de mettre sous pression de l'huile ou tout autre fluide hydraulique qui est contenu dans la partie inférieure du cylindre et qui est délivré respectivement aux compartiments frontal et postérieur des cylindres sous pression 26 respectivement par l'intermédiaire d'orifices d'admission 39 et 41. L'utilisation de fluide hydraulique, qui est relativement incompressible, est préférable à un système purement mécanique qui présenterait une grande amplitude de déplacement et ne pourrait fournir qu'une force variable et avec retard, en raison de la nature compressible du fluide hydraulique. Une alimentvation en air 46, qui peut être le système normal de pression d'air de l'installation d'impression, fournit de l'air à chaque cylindre de pression 38, 40 Un régulateur de pression 42, 44 avec des jauges de pression 48, 50 est respectivement prévu entre l'alimentation en air 46 et chaque cylindre de pression 38, Les régulateurs de pression 42, 44 déterminent les pressions qui sont respectivement appliquées aux cylindres 38 et 40, qui à leur tour transmettent la pression hydraulique respectivement aux faces frontale et postérieure des pistons 30 Etant donné que l'aire de la surface postérieure effective de chaque piston est, en raison de la présence de la tige 32, plus petite que l'aire de la surface frontale, la pression appliquée sur le compartiment postérieur 36 de chaque cylindre sous pression peut être légèrement supérieure à la pression qui est appliquée sur le compartiment frontal 34 de manière à obtenir une petite force résultante sur le piston vers le cylindre 12 Par exemple la pression appliquée sur chaque compartiment frontal peut être sensiblement de l'ordre de 34,4 104 Pa, alors que la pression délivrée à chaque compartiment postérieur peut être sensiblement de l'ordre de 39,9 104 Pa, de manière à obtenir une force d'application de la lame racleuse sur le cylindre 12 de l'ordre de 5,5 gr par centimètre. Une pression d'air est délivrée aux cylindres 38 et 40 par l'intermédiaire d'un système de commutation 51 à commande par solénoide, illustré schématiquement sur la figure 1 Ce système de commutation fonctionne de façon à ne délivrer initialement de la pression qu'au cylindre 38 afin que les pistons 30 se déplacent positivement et fiablement vers le cylindre 12 Lorsque les lames racleuses viennent en prise avec le cylindre 12, une seconde valve à solénoïde du système de commutation est actionnée (de préférence automatiquement) afin d'admettre la contrepression sur les faces postérieures des pistons et de réduire ainsi la force de contact lame racleuse-cylindre au niveau de fonctionnement désiré Lorsqu'il est nécessaire d'enlever la chambre à encre du cylindre, par exemple pour l'entretien, la pression pour obtenir ce résultat (qui est appliquée sur les faces postérieures des pistons) peut être automatiquement dérivée de l'alimentation 46 sous pleine pression, par l'action d'une autre valve à solénoïde du système de commutation 51. La conduite d'alimentation en air de l'orifice d'admission 41 peut comporter, comme on l'a représenté sur le dessin, une valve de contrôle 52 et une valve réductrice 54. On notera que l'utilisation de pressions de fonctionnement relativement élevées sur les pistons 29 permet à la chambre à encre d'être déplacée positivement et de façon fiable vers et à partir du cylindre, ce qui permet d'obtenir une force de contact légère et stable des lames racleuses sur le cylindre même lorsque la pression de l'alimentation d'air est sujette aux fluctuations qui peuvent survenir dans de nombreuses installations En outre, le contact des lames racleuses avec le cylindre peut être maintenu par les systèmes de bloquage même en cas d'une chute significative de la pression de l'alimentation en air. Il demeure bien entendu que la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation et d'application mentionnés ici mais qu'elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 Dispositif comprenant un premier élément ( 22) qui est conçu de façon à s'appliquer de manière fiable, dans une direction présélectionnée et avec une force sensiblement prédéterminée, contre un second élément ( 12), comportant des moyens ( 38-34-32) pour engendrer une première force possédant une composante dans ladite direction présélectionnée, des moyens ( 40-36-32) pour engendrer une seconde force présentant une composante dans une direction opposée à la première direction, l'amplitude de la composante de la première force étant supérieure à celle de la composante de la seconde force et toutes deux étant plus grandes que l'amplitude de ladite force prédéterminée, des moyens agissant en réponse aux dites première et seconde forces pour engendrer ladite force prédéterminée en tant que somme vectorielle nette desdites composantes des première et seconde forces et des moyens ( 32) pour transmettre ladite force prédéterminée audit élément. 2 Dispositif selon la revendication 1 dans lequel le premier élément ( 22) est une lame racleuse et le second élément est un cylindre d'impression ( 12) 3 Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2 dans lequel lesdits premiers et seconds moyens engendrant une force sont des cylindres de pression ( 26). 4 Dispositif selon la revendication 3 dans lequel lesdits cylindres de pression sont des cylindres pneumatiques-hydrauliques. Dispositif d'impression comprenant un cylindre ( 12) et une chambre ( 16) adjacente au cylindre et comportant une lame racleuse ( 22) pour éliminer le liquide d'impression en excès du cylindre, ladite chambre pouvant être déplacée vers et à partir du cylindre par un dispositif à pression de fluide ( 26), conçu de façon à recevoir la pression du fluide au travers de deux orifices d'admission ( 39-41) de manière que des forces soient exercées sur la chambre dans des directions opposées, la force résultante, par laquelle la lame racleuse ( 22) est appliquée contre le cylindre ( 12) étant inférieure à chacune des forces fondamentalement appliquées et produites par les pressions respectives du fluide. 6 Dispositif d'impression selon la revendication selon lequel le dispositif à pression de fluide ( 26) comprend un cylindre contenant un piston ( 29) qui est relié à une tige ( 32), connectée de son côté à la chambre ( 16), les orifices d'admission de pression de fluide ( 39-41) étant situés sur les côtés opposés du piston de manière que la pression du fluide dans le cylindre agisse dans des directions opposées sur le piston. 7 Dispositif d'impression selon la revendication 6 dans lequel la pression du fluide appliquée sur les côtés opposés du piston est une pression hydraulique générée par des dispositifs à pression air/huile ( 38-40). 8 Dispositif d'impression selon l'une des revendications 6 ou 7 dans lequel la pression de fluide délivrée sur le côté de la tige du piston est supérieure à la pression appliquée sur l'autre côté du piston afin de compenser la surface de la section droite de la tige. 9 Dispositif d'impression selon l'une quelconque des revendications 5 à 8 comportant un système de commutation ( 51) conçu de manière à transmettre initialement la pression du fluide uniquement à l'orifice d'admission ( 39) afin de provoquer un déplacement de la chambre vers le cylindre, et à transmettre la pression du fluide à l'autre orifice d'admission ( 41) lorsque la lame racleuse ( 22) vient en prise sur le cylindre ( 12). Dispositif d'impression selon l'une quelconque des revendications 5 à 9 comportant un système de bloquage à commande par fluide ( 28) conçu de façon à maintenir la lame racleuse ( 22) au contact du cylindre ( 12) dans l'hypothèse d'une réduction de la pression du fluide délivré au dispositif à pression de fluide ( 26). 11 Dispositif d'impression selon la revendication dans lequel le système de bloquage ( 28) est actionné par une pression pneumatique provenant d'une source ( 46) qui produit aussi l'alimentation en pression de fluide ( 37-39) du dispositif à pression de fluide ( 26), ledit système de bloquage étant cependant conçu de manière à rester efficace même en cas de chute significative de pression dans la source pneumatique.