Brevet FR2675279A1 — publié le 19921016

La présente invention se rappporte au domaine de la sérigraphie et plus particulièrement au domaine de l'insolation par un rayonnement ultraviolet d'écrans sérigraphiques destinés en particulier à la fabrication d'affiches ou de morceaux d'affiches. La technique traditionnellement utilisée pour la fabrication d'écrans sérigraphiques est la suivante. A partir d'un film original de petite dimension, qui correspond a une affiche ou à un morceau d'affiches, on fabrique un film intermédiaire au format réel de l'affiche par agrandissement de l'original, et ce pour chaque couleur à imprimer. On pose ensuite ce film intermédiaire sur un écran maillé enduit d'une couche photosensible, on fait le vide pour bien plaquer le film sur l'écran et on insole par un rayonnement ultraviolet la surface de l'écran au travers du film intermédiaire. Après dépouillage à l'eau, cet écran sert de forme à imprimer. La présente invention a notamment pour but de simplifier la technique décrite ci-dessus et notamment de supprimer l'étape intermédiaire consistant en la fabrication du film intermédiaire précité. La présente invention a plus particulièrement pour objet un procédé, une installation et un appareil de projection destinés à l'insolation par rayonnement ultraviolet d'un écran sérigraphique. Selon l'invention, l'appareil de projection destiné à l'insolation aux ultraviolets d'un écran sérigraphique peut avantageusement comprendre successivement , sur un même axe optique et dans le sens de ce dernier, une source ponctuelle constituée par une lampe émettant un rayonnement ultraviolet, un condenseur de lumière, un support pour un film à projeter sur ledit écran sérigraphique, et un objectif photographique d'agrandissement. Selon un aspect de l'invention, le condenseur précité est tel que chaque point du film constitue le sommet d'un champ de rayonnement enveloppant la source de lumière et enveloppant la pupille d'entrée de l'objectif précité. Selon une exécution préférée de l'invention, le conden seur précité comprend successivement, dans le sens de l'axe optique, une première lentille constituée par un ménisque convergent et une deuxième et une troisième lentilles constituées par deux lentilles plans-convexes dont les faces convexes sont en vis-a-vis. Selon l'invention, au moins l'objectif et le condenseur précité sont de préférence réglables dans la direction de l'axe optique de l'appareil. Dans un mode particulier d'exécution, ledit support de film comprend une plaque porte-film engagée et mobile horizontalement dans un châssis mobile verticalement. Selon l'invention, des moyens de prépositionnement de la plaque précitée et/ou du châssis précité sont de préférence prévus. Selon l'invention, le support de film précité peut avantageusement comprendre une plaque porte-film munie de parties en creux situées sous le film et reliées à une source d'aspiration. Selon l'invention, entre le support de film et l'objectif est de préférence prévue une chambre délimitée à sa périphérie par un soufflet, des moyens étant prévus pour faire circuler de l'air de refroidissement dans cette chambre. Selon l'invention, la source de lumière est de préférence une lampe à rayonnement ultraviolet à micro-ondes enfermée dans une chambre piégeant les micro-ondes et évitant la réflection des ultraviolets vers le condenseur. Selon l'invention, au moins la face intérieure arrière de ladite enceinte est de préférence recouverte d'une couche absorbante, notamment noire. Selon l'invention, l'appareil est de préférence monté sur un bâti et que l'écran est monté sur un bâti, ces bâtis étant mobiles l'un par rapport à l'autre dans la direction de l'axe optique. Selon l'invention, l'appareil précité est de préférence monté sur un bâti mobile dans la direction de l'axe optique. La présente invention sera mieux comprise à l'étude d'une installation de fabrication d'écrans sérigraphiques, décrite à titre d'exemple non limitatif et illustrée par le dessin sur lequel - la figure 1 représente une vue de côté en élévation d'une installation de fabrication d'un écran sérigraphique; - la figure: 2 représente une coupe longitudinale verticale de l'appareil de projection de l'installation représentée sur la figure 1; - la figure 3 représente une coupe longitudinale de la structure optique de l'appareil précité; - la figure 4 représente une coupe transversale de l'appareil précité, au voisinage du film à projeter; - la figure 5 représente une coupe verticale selon V-V de la figure 4; - et la figure 6 représente une coupe horizontale selon VI-VI de la figure 4. En se reportant à la figure 1, on voit que 1' installa- tion repérée d'une manière générale par la référence 1 comprend un bâti vertical 2 fixé au sol, qui porte sur l'une de ses faces, verticalement, un cadre 3 rectangulaire sur lequel est tendu un écran sérigraphique 4 en Nylon maillé enduit sur sa face extérieure d'une couche photosensible, le cadre 3 étant monté sur le bâti 2 de manière amovible grâce à des moyens connus et classiques. L'installation 1 comprend également, en vis-à-vis et à distance de l'écran 4, un appareil de projection repéré d'une manière générale par la référence 5 dont l'axe optique 6 s'étend perpendiculairement à cet écran 4, qui est monté sur un bâti 7 mobile dans la direction de l'axe 6 le long de glissières 8 fixées au sol. Selon l'axe optique 6 et espacés, l'appareil de projection 5 comprend une source ponctuelle constituée par une lampe 9 de forme sphérique, à micro-ondes, émettant un rayonnement ultraviolet, un condenseur de lumière repéré d'une manière générale par la réf é- rence 10, un support de film à projeter repéré d'une manière générale par la référence 11 et un objectif photographique d'agrandissement 12. La lampe 9 est placée au centre d'un réflecteur 13 muni en avant de la lampe 9 d'une grille maillée 13a, formant ainsi une enceinte qui permet de piéger les micro-ondes. La face intérieure du réflecteur 13, qui est tournée vers le condenseur 10, est recouverte d'un revêtement noire évitant la réflection de la lumière vers le condenseur 10, de telle sorte que seul le rayonnement ultraviolet direct émis par la lampe 9 atteigne le condenseur 10. Un ventilateur 14 est prévu pour le refroidissement de cette lampe 9. Le condenseur 10 comprend, dans le sens de l'axe optique 6, trois lentilles 15, 16 et 17 qui sont portées par un châssis 18 monté sur une glissière longitudinale 19 du bâti 7. La lentille 15 est constituée par un ménisque convergent dont la face concave 15a est tournée vers la lampe. Cette lentille 15 est de grande dimension par rapport à la lampe 9 de manière à capter une grande partie du flux lumineux émis par cette dernière. Les deux lentilles 16 et 17 sont identiques et sont des lentilles plans-convexes, disposées de manière opposée, leur face convexe 16a et 17a étant en vis-à-vis. Comme on le voit plus particulièrement sur les figures 4 à 6, le support de film 11 comprend une plaque verticale rectangulaire 20 qui présente un passage traversant 21 devant lequel s'étend un film à projeter 22. Cette plaque 20 porte-film est mobile horizontalement au travers d'un châssis 23 qui lui-même est mobile verticalement le long d'une partie verticale en saillie 24 du bâti 7. Dans l'exemple représenté, le bord supérieur de la plaque 20 porte-film présente trois échancrures 25 et la partie supérieure du châssis 23 porte une bille 26 soumise à un ressort 27 destiné a s'engager dans les échancrures 25. Les trois échancrures 25 correspondent à trois prépositionnements transversaux de la plaque 20 porte-film par rapport au châssis 23 et en conséquence par rapport à l'axe optique 6. Le châssis 23 est mobile entre deux positions extrêmes verticales grâce à un vérin 28 monté sur le bâti 7 et qui agit par en dessous, auquel correspondent deux positions de préréglage vertical de la plaque 20 porte-film et en conséquence du film 22 par rapport à l'axe optique 6. Le film 22 est en appui contre une surface 29 de la plaque 20 qui est ménagée en-dessous de sa face frontale correspondante et dans laquelle sont prévues, sous le film 22 et à la périphérique de ce dernier, des parties en creux constituées par des rainures 30 qui sont reliées, par un orifice 31 ménagé dans la plaque 20 et sur lequel est branché un conduit extérieur 32, à une source d'aspiration d'air permettant le maintien par plaquage du film 22 contre la surface 29. Cette surface 29 est par ailleurs munie, à sa partie supérieure, d'ergots légèrement en saillie 33 pénétrant dans des perforations correspondantes du film 22 et permettant son positionnement à chaque fois identique sur la plaque 20 porte-film. L'objectif 12 est monté sur un suppport vertical 34 dont la partie inférieure est montée mobile sur des glissières 35 du bâti 7. Entre ce support 34 et la partie verticale 23 du bâti 7 est prévu un soufflet 36 ménageant une chambre 37. Autour de l'objectif 12 et dans cette chambre 37 est prévue une tuyère 38 amenant l'air de refroidissement dans cette chambre 37, au travers du support 34 et grâce à un tuyau extérieur 39. L'installation décrite ci-dessus fonctionne de la manière suivante. Grâce au support 11, qui permet six positionnements différents du film 22 par rapport a l'axe optique 6, qui correspondent chacun à un morceau d'affiche à réaliser ultérieurement, on positionne l'une de ses parties selon l'axe optique en déplaçant convenablement la plaque 20 porte-film et le châssis 23. On changera ce réglage pour les autres parties, sans qu'on ait eu besoin de retirer le film 22 ou de découper ce dernier. On positionne convenablement le châssis 7 en fonction de l'agrandissement que l'on souhaite obtenir du film 22 sur l'écran 4. On règle convenablement le condenseur 10 le long de ses glissières 19 et l'objectif 12 le long de ses glissières 35 à des position préindexées qui sont telles que, comme le montre la figure 3, les lentilles 15, 16 et 17 du condenseur 10 étant dimensionnées à cet effet. Chaque point du film 21 constitue le sommet d'un champ de rayonnement enveloppant la lampe 9 et enveloppant la pupille 12a de l'objectif 12. Cela signifie que la section de ce champ de rayonnement et celle de la lampe, dans le même plan, se correspondent sensiblement. C'est ainsi que la lentille 15 capte une grande part du flux ultraviolet émis en direct par la lampe 9 et que les lentilles 15 et 16 redressent le flux sortant de la lentille 15 pour le faire dans son ensemble converger vers l'entrée 12a de l'objectif 12. Lorsque les réglages ci-dessus sont faits, on procède à l'insolation de l'écran sérigraphique 4 pendant une durée déterminée. On peut ensuite procéder au dépouillage à l'eau de l'écran 4 insolé afin d'obtenir une forme qui sera utilisée ultérieurement lors de l'opération d'impression, comme il est connu de le faire. L'installation qui vient d'être décrite permet donc une mise en oeuvre directe d'écrans sérigraphiques 4 à partir d'un film original 22 de dimensions classiquement utilisées car les opérations d'agrandissement et d'insolation de l'écran 4 sont exécutées en une seule opération grâce à l'appareil de projection 5. L'installation décrite ci-dessus peut présenter, dans une réalisation concrète particulière, les dimensionnements suivants. La lampe 9 peut présenter un diamètre de vingt cinq millimètres. La distance entre la lampe 9 et le plan du film 22 peut être de 0,450 mètre. Les rayons de la face convexe 15a et de la face convexe 15b de la lentille 15 peuvent être respectivement de 0,278 mètre et de 0,154 mètre, leur distance sur l'axe optique 6 étant de 0,070 mètre. Le rayon des faces convexes 16a et 17a des lentilles 16 et 17 peut être de 0,290 mètres, la distance sur l'axe optique 6 de leur face convexe par rapport à leurs plans tranversaux étant de 0,070 mètre. Le diamètre de la lentille 15 peut être de 0,276 mètre et le diamètre des lentilles 16 et 17 peut être de 0,350 mètre. La distance sur l'axe optique 6 entre la lentille 15 et la lentille 16 peut être de 0,005 mètres et la distance sur l'axe optique 6 entre les deux lentilles 16 et 17 peuvent être de 0,005 mètre. Le condenseur 5 peut être réglable selon l'axe optique 6 entre 0,060 mètre et 0,065 mètre du plan du film 22. Le plan d'entrée 12a de l'objectif 12 peut être réglable entre 0,400 mètres et 0,450 mètres du plan du film 22. Le bâti 7 peut être réglable entre une distance de 2,5 et 5 mmètres par rapport au bâti 2 portant l'écran sérigraphique 4. L'installation ci-dessus est adaptée par exemple pour la réalisation d'écrans sérigraphiques pouvant aller jusqu'a 2 mètres par 2,5 mètre, à partir de film de dimensions courantes 0,300 mètre par 0,400 mètre. REVENDICATIONS 1. Appareil de projection (5) destiné à l'insolation aux ultraviolets d'un écran sérigraphique (4), caractérisé par le fait qu'il comprend successivement, sur un même axe optique (6) et dans le sens de ce dernier, une source ponctuelle (9) constituée par une lampe émettant un rayonnement ultraviolet, un condenseur de lumière (10), un support (11) pour un film (22) à projeter sur ledit écran sérigraphique, et un objectif photographique d'agrandissement (12), le condenseur précité étant tel que chaque point du film constitue le sommet d'un champ de rayonnement enveloppant la source de lumière et enveloppant la pupille d'entrée de l'objectif précité. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le condenseur précité comprend successivement, dans le sens de l'axe optique, une première lentille (15) constituée par un ménisque convergent et une deuxième (16) et une troisième (17) lentille constituées par deux lentilles plan-convexes dont les faces convexes sont en vis-à-vis. 3. Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'au moins l'objectif (12) et le condenseur (10) précités sont réglables dans la direction de l'axe optique. 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit support de film comprend une plaque (20) porte-film engagée et mobile horizontalement dans un châssis (23) mobile verticalement. 5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé par le fait que des moyens de prépositionnement (25) de la plaque précitée et/ou du châssis (28) précités sont prévus. 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le support de film précité comprend une plaque porte-film munie de parties en creux (30) situées sous le film et reliées à une source d'aspiration. 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'entre le support de film et l'objectif est prévue une chambre (37) délimitée à sa périphérie par un soufflet (36), des moyens (38) étant prévus pour faire circuler de l'air de refroidissement dans cette chambre. 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caracrérisé par le fait que la source de lumière (9) est une lampe ultraviolet à micro-ondes enfermée dans une chambre piégeant les micro-ondes et évitant la réflection des ultraviolets vers le condenseur. 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé par le fait qu'au moins la face intérieure arrière de ladite enceinte est recouverte d'une couche absorbante, notamment noire. 10. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il est monté sur un bâti (7) et que l'écran est monté sur un bâti (2), ces bâtis étant mobiles l'un par rapport à l'autre dans la direction de l'axe optique.