Brevet FR2702997A1 — publié le 19940930

"Tête d'impression pour machine à imprimer à écran de soie vertical" La présente invention concerne d'une manière générale les têtes d'impression pour machines à imprimer du genre comportant, d'une part, un barillet, qui est monté rotatif autour d'un axe, et qui, parallèlement à cet axe, porte, régulièrement répartis circulairement autour de celui-ci, une pluralité de dispositifs de préhension aptes chacun à porter un objet à imprimer, et, d'autre part, à la périphérie du barillet, au moins un poste d'impression, qui, destiné à intervenir sur un tel objet lors de son défilement à son droit, est un poste d'impression sérigraphique à écran de soie vertical et est porté par un support monté rotatif en va-et-vient autour de l'axe du barillet pour accompagner celui-ci lors de l'impression de cet objet. Le barillet peut ainsi avantageusement être à rotation continue, au bénéfice de la productivité. Une tête d'impression de ce type se trouve notamment décrite dans la demande de brevet français qui, déposée le 15 Juin 1991 sous le No 91 08873, a été publiée sous le No 2 679 170. Dans cette demande de brevet français, le support monté rotatif en va-et-vient autour de l'axe du barillet est une poutre, ce qui convient tout particulièrement lorsqu'un seul poste d'impression est prévu, et l'écran de ce poste d'impression est porté par un chariot monté mobile en va-et-vient sur ce support. Mais, lorsque, pour l'impression en plusieurs couleurs, plusieurs postes d'impression sont prévus, le support peut commodément être une couronne, qui, courant tout autour du barillet, porte l'ensemble des postes d'impression et est ainsi commune à ceux-ci. Dans les réalisations pratiques de ce type connues à ce jour, l'alimentation en encre des divers postes d'impression est également usuellement commune à l'ensemble de ceux-ci. I1 s'agit en pratique d'une pompe péristaltique, dont l'aspiration plonge dans un bac de réserve fixe commun à l'ensemble des postes d'impression et dont le refoulement dirige périodiquement sur l'écran de chacun d'eux, à la partie haute de cet écran, les doses d'encre voulues. Pour chaque poste d'impression, l'encre en surplus ruisselle à la base de l'écran et elle y est recueillie par un bac, qui est fixe sur le support correspondant, et au-dessus duquel se déplace donc l'écran. L'ensemble de ces dispositions donnent satisfaction pour les encres conventionnelles, formées de simples émulsions, et il en est de même pour celles dont le séchage se fait par exposition à un rayonnement ultraviolet. Elles se trouvent par contre en défaut pour les encres thermofusibles, qui sont mises en oeuvre à chaud et dont le séchage intervient au refroidissement. En effet, eu égard à la longueur des circuits intervenant inévitablement entre la pompe et les divers postes d'impression, les pertes calorifiques dans ces circuits peuvent dans ce cas être suffisamment importantes pour conduire sinon à une prise prématurée de ces encres, au moins à une augmentation rédhibitoire de leur viscosité, au détriment du fonctionnement de l'ensemble. En outre, la poudre formant la charge utile de ces encres est relativement abrasive, et elle ne manque donc pas de conduire à une usure rapide des tubes de la pompe péristaltique, aux endroits où se font les écrasements locaux de ces tubes inhérents au fonctionnement d'une telle pompe. Pour pallier ces difficultés, il a été envisagé d'équiper chaque poste d'impression, au lieu et place d'une pompe centrale et d'un bac de réserve commun, de bacs de réserve individuels, qui, disposés au-dessus des écrans, délivrent l'encre par simple gravité à ceux-ci. Mais il faut dans ce cas assurer manuellement une recharge période de ces divers bacs de réserve, ce qui mobilise inévitablement, au moins temporairement, un opérateur, au détriment de la productivité. La présente invention a d'une manière générale pour objet une disposition permettant d'éviter ces inconvénients. De manière plus précise, elle a pour objet une tête d'impression pour machine à imprimer du genre comportant, d'une part, un barillet, qui est monté rotatif autour d'un axe, et qui, parallèlement à cet axe, porte, régulièrement répartis circulairement autour de celui-ci, une pluralité de dispositifs de préhension aptes chacun à porter un objet à imprimer, et, d'autre part, répartis circulairement autour du barillet, à la périphérie de celui-ci, une pluralité de postes d'impression, qui sont portés par un support monté rotatif en va-et-vient autour de l'axe du barillet, cette tête d'impression étant d'une manière générale caractérisée en ce que, les postes d'impression étant des postes d'impression sérigraphique à écran vertical, avec, pour chacun d'eux, un chariot porteur de l'écran et monté mobile en va-et-vient sur le support et un bac présent à la base de l'écran, ce chariot porte une pompe, dont l'aspiration plonge dans le bac, et au refoulement de laquelle est raccordée une buse dirigée sur l'écran. Autrement dit, suivant l'invention, chaque poste d'impression est équipé d'une pompe individuelle, qui, portée par le chariot qu'il comporte, assure un recyclage permanent de l'encre, de la base de l'écran à sa partie haute. Ainsi le circuit que doit suivre l'encre entre son prélèvement et son utilisation est réduit au minimum, ce qui, dans le cas d'encres thermofusibles, en minimise avantageusement tout risque de figeage prématuré et intempestif. Pour minimiser encore ce risque, le bac de chaque poste d'impression est avantageusement chauffé, et, conjointement, l'écran est lui-même préférentiellement soumis à une source de chaleur. Ainsi, la tête d'impression suivant l'invention convient aussi bien à la mise en oeuvre d'encres conventionnelles ou d'encres à séchage par rayonnement ultraviolet qu'à celle des encres thermofusibles. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels la figure 1 est une vue schématique en plan d'une tête d'impression suivant l'invention ; la figure 2 en est, suivant la flèche II de la figure 1, une vue partielle en perspective, limitée pour l'essentiel à l'un des postes d'impression qu'elle comporte la figure 3 est, à échelle supérieure, et dérivée de la vue en perspective de la figure 2, une vue en perspective de l'écran que comporte un tel poste d'impression, avec le bac et la pompe qui lui sont associés la figure 4 est une vue en coupe longitudinale de ce bac, suivant la ligne IV-IV de la figure 3 la figure 5 en est une vue en coupe transversale, suivant la ligne V-V de la figure 4 la figure 6 est une vue en coupe axiale de la pompe, suivant la ligne VI-VI de la figure 3. Tel que schématisé sur la figure 1, la tête d'impression 10 suivant l'invention comporte, globalement, d'une part, un barillet 11, qui est monté rotatif sur un bâti 12 autour d'un axe A vertical, et qui, parallèlement à cet axe A, porte, régulièrement répartis circulairement autour de celui-ci, une pluralité de dispositifs de préhension 13 aptes chacun à porter un objet à imprimer non représenté, et, d'autre part, répartis circulairement autour du barillet 11, à la périphérie de celui-ci, une pluralité de postes d'impression 14, qui sont conjointement portés par un support 15 monté rotatif en va-et-vient autour de l'axe A du barillet 11. Par exemple, et tel que représenté, il y a vingt quatre dispositifs de préhension 13 et six postes d'impression 14. Il va de soi cependant que les valeurs numériques ainsi précisées ne doivent en rien être considérées comme limitatives de l'invention. Les postes d'impression 14 s'échelonnent régulièrement le long du barillet 11, à un intervalle angulaire multiple de l'intervalle angulaire entre les dispositifs de préhension 13 sur celui-ci. Dans l'exemple numérique donné, cet intervalle angulaire est en pratique triple de celui des dispositifs de préhension 13. L'ensemble se complète, dans l'espace laissé libre par les postes d'impression 14, et suivant le même intervalle angulaire que ceux-ci, par un dispositif d'alimentation 16A et par un dispositif d'évacuation 16E. Dans la forme de réalisation schématisée, les dispositifs d'alimentation 16A et d'évacuation 16E sont des roues étoilées. De telles roues étoilées étant bien connues par elles-mêmes, et ne relevant pas de la présente invention, elles ne seront pas décrites ici. De même, relevant de réalisations du type de celles décrites dans la demande de brevet français No 91 08873, le barillet 11, les moyens de commande de ce barillet 11, qui tourne en continu suivant la flèche F1 de la figure 1, et les dispositifs de préhension 13 ne seront pas décrits ici. En tant que de besoin, la description de la demande de brevet français No 91 08873 peut à ce sujet être considérée comme incorporée à la présente description. Seuls seront décrits ici les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention. Dans la forme de réalisation représentée, le support 15 portant les postes d'impression 14 est une couronne qui, concentrique du barillet 11, entoure ce barillet 11 et est montée rotative en va-et-vient autour de son axe A suivant la double flèche F2 de la figure 1. Les moyens de commande de ce support 15 ne relevant pas de la présente invention, ils ne seront pas décrits ici. Comme précédemment, ils peuvent par exemple être du type de ceux décrits dans la demande de brevet français No 91 08873. Comme décrit dans la demande de brevet français No 91 08873, enfin, les postes d'impression 14 sont des postes d'impression sérigraphique et l'écran 18 qu'ils comportent est vertical. En pratique, cet écran 18 est porté par un cadre 19 rectangulaire dont les grands côtés sont horizontaux et les petits côtés verticaux, et ce cadre 19 est lui-même porté par un chariot 20 monté mobile en va-et-vient sur le support 15, tangentiellement par rapport au barillet 11. La réalisation pratique de ce chariot 20 relevant de l'homme de métier, et étant bien connue par elle-même dans les têtes d'impression du genre concerné, elle ne sera pas décrite en détail ici. Il suffira d'indiquer, en référence à la figure 2, que ce chariot 20 présente par exemple un montant 21 auquel est assujetti, tel que schématisé par des traverses 22, et de manière ajustable dans les trois directions, le cadre 19 porteur de l'écran 18, et que, par des galets 23 montés rotatifs en sous-face, il est en prise à coulissement avec un rail 24 porté par le support 15. Pour sa commande en va-et-vient, le chariot 20 comporte, par exemple, tel que schématisé à la figure 2, une crémaillère 25 rectiligne, avec laquelle engrène un pignon 26 calé sur un axe 27 qui, monté rotatif dans un moyeu 28 vertical solidaire du support 15, porte, à son autre extrémité, de l'autre côté de ce support 15, un pignon 29, et ce pignon 29 engrène avec une crémaillère 30, arquée, portée par le bâti 12. A l'écran 18 sont associés, une raclette 32, qui est portée de manière ajustable en position par un support 33 solidaire du support 15, et, suivant des modalités décrites plus en détail ultérieurement, un bac 34, qui court sur toute la longueur de l'écran 18, à la base de celui-ci. Suivant l'invention, le chariot 20 porte une pompe 35, dont l'aspiration 36, visible à la figure 6, plonge dans le bac 34, et au refoulement 38 de laquelle est raccordée une buse 39 dirigée vers l'écran 18. En pratique, et suivant des dispositions décrites également plus en détail ultérieurement, cette pompe 35 est portée par le cadre 19 de l'écran 18. Dans la forme de réalisation représentée, et de manière très simple, la pompe 35 est une pompe à piston 40 commandée par un vérin 41 situé dans son prolongement. Elle comporte un corps 42, qui est tubulaire, suivant en pratique une section circulaire, et dont l'extrémité inférieure, ouverte, forme l'aspiration 36, figure 6, tandis que son extrémité supérieure est fermée à étanchéité par une noix 43 traversée axialement à étanchéité par la tige de piston 44 portant le piston 40. Par exemple, le vérin 41, qui est un vérin double effet, est un vérin pneumatique. Le corps 42 de la pompe 35 et celui 46 du vérin 41 sont attelés l'un à l'autre, dans la forme de réalisation représentée, par au moins une entretoise 47. En pratique, deux entretoises 47, constituées de simples fers plats, sont prévues, en positions diamétralement opposées l'une par rapport à l'autre. Conjointement, la tige de piston 44 de la pompe 35 et celle 48 du vérin 41 sont attelées l'une à l'autre par une attache 50 leur laissant au moins un degré de liberté l'une par rapport à l'autre transversalement à leur direction commune de déplacement, pour parer à tout éventuel défaut d'alignement, et, donc, à tout éventuel risque de coincement de la tige de piston 48 du vérin 41 entre ses paliers. Par exemple, et tel que schématisé sur la figure 6, la tige de piston 48 du vérin 41 porte à son extrémité un tenon 51 par lequel elle est en prise avec une rainure 52 prévue à cet effet dans une noix 53 rapportée en bout de la tige de piston 44 de la pompe 35. Dans la forme de réalisation représentée, c'est par l'intermédiaire d'une des entretoises 47 intervenant entre la pompe 35 et le vérin 41 que se fait la fixation de l'ensemble au cadre 19 portant l'écran 18. Par exemple, et tel que représenté en trait continu sur les figures, cette entretoise 47 porte un pavé 55 parallélépipédique par lequel elle est rapportée sur le cadre 19 le long du grand côté horizontal supérieur de celui-ci. En variante, et tel que schématisé en traits interrompus sur la figure 6, elle peut être rapportée par une équerre 55' le long d'un des petits côtés verticaux de ce cadre 19. Préférentiellement, en tout cas, la pompe 35 intervient le long de celui des petits côtés verticaux du cadre 19 qui est en amont par rapport au sens de rotation du barillet 11. De manière très simple, la buse 39 est constituée par un morceau de tuyau déformable. I1 est donc possible de lui conférer à la demande la configuration voulue pour que, comme représenté, son débouché soit convenablement dirigé vers l'écran 18. A chacun de ses coups, c'est-à-dire à chacune des alternances de son piston 40, la pompe 35 prélève dans le bac 34, et dirige sur l'écran 18, une dose d'encre déterminée. Préférentiellement, son nombre de coups par minute est réglable. Les moyens de commande correspondants, qui interviennent sur le vérin 41, relèvent de l'homme de métier, et ils ne seront pas décrits ici. Dans la forme de réalisation représentée, le bac 34 est lui aussi porté par le cadre 19 portant l'écran 18. Par exemple, et tel que représenté, il est rapporté par des vis 56 sur le grand côté horizontal inférieur de ce cadre 19. Dans la forme de réalisation représentée, son fond 58 se relève du côté opposé à la pompe 35. En pratique, ce fond 58 comporte ainsi deux pans, à savoir un pan 58A, qui s'étend sensiblement horizontalement, et un pan 58B, qui forme avec le précédent un dièdre largement ouvert vers le haut. Le bac 34 est ainsi plus profond du côté de la pompe 35 que du côté opposé à celle-ci. Préférentiellement, le bac 34 est chauffé. Dans la forme de réalisation représentée, des résistances chauffantes 59A, 59B, plates, sont rapportées, par exemple par des vis 60, sur les pans 58A, 58B de ce fond 58, à l'extérieur de celui-ci. Dans la forme de réalisation représentée, ces résistances chauffantes 59A, 59B sont protégées par des plaques 61A, 61B solidarisées au fond 58 par les mêmes vis 60 que celles qui les fixent à celui-ci et leur alimentation est assurée par un cordon 62. Dans la forme de réalisation représentée, un capot 63, à profil en équerre, est en outre rapporté, par des vis à ailettes 64, sur le bac 34, le long du pan 58A horizontal de son fond 58, pour compléter la protection de l'ensemble et assurer l'isolement par rapport à l'extérieur. Par exemple, et tel que représenté, ce capot 63 porte intérieurement une plaque 65 en matériau isolant, parallèlement au pan 58A du fond 58 du bac 34. Préférentiellement, enfin, et tel que représenté, figure 2, l'écran 18 est par ailleurs soumis à une source de chaleur 66. I1 s'agit par exemple d'une source de rayonnement infrarouge. Dans la forme de réalisation représentée, cette source de chaleur 66 est portée de manière ajustable par le bâti 12, à l'aide par exemple d'une potence 68 dûment rapportée sur celui-ci. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite et représentée mais englobe toute variante d'exécution. REVENDICATIONS 1. Tête d'impression pour machine à imprimer du genre comportant, d'une part, un barillet (11), qui est monté rotatif autour d'un axe (A), et qui, parallèlement audit axe (A), porte, régulièrement répartis circulairement autour de celui-ci, une pluralité de dispositifs de préhension (13) aptes chacun à porter un objet à imprimer, et, d'autre part, répartis circulairement autour du barillet (11), à la périphérie de celui-ci, une pluralité de postes d'impression (14), qui sont portés par un support (15) monté rotatif en va-et-vient autour de l'axe (A) du barillet (11), caractérisée en ce que les postes d'impression (14) étant des postes d'impression sérigraphique à écran (18) vertical, avec, pour chacun d'eux, un chariot (20) porteur de l'écran (18) et monté mobile en va-et-vient sur le support (15) et un bac (34) présent à la base de l'écran (18), ledit chariot (20) porte une pompe (35), dont l'aspiration (36) plonge dans le bac (34), et au refoulement (38) de laquelle est raccordée une buse (39) dirigée sur l'écran (18). 2. Tête d'impression suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la pompe (35) est portée par le cadre (19) portant l'écran (18). 3. Tête d'impression suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, caractérisée en ce que la pompe (35) est une pompe à piston (40) commandée par un vérin (41) situé dans son prolongement. 4. Tête d'impression suivant la revendication 3, caractérisée en ce que le corps (42) de la pompe (35) et celui (46) du vérin (41) sont attelés l'un à l'autre par au moins une entretoise (47) par l'intermédiaire de laquelle se fait la fixation de l'ensemble au cadre (19) portant l'écran (18). 5. Tête d'impression suivant l'une quelconque des revendications 3, 4, caractérisée en ce que la tige de piston (44) de la pompe (35) et celle (48) du vérin (41) sont attelées l'une à l'autre par une attache (50) leur laissant au moins un degré de liberté l'une par rapport à l'autre transversalement à leur direction commune de déplacement. 6. Tête d'impression suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le bac (34) est porté par le cadre (19) portant l'écran (18). 7. Tête d'impression suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le bac (34) est chauffé. 8. Tête d'impression suivant la revendication 7, caractérisée en ce que des résistances chauffantes (59A, 59B) sont rapportées sur le fond (58) du bac (34), à l'extérieur de celui-ci. 9. Tête d'impression suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que l'écran (18) est soumis à une source de chaleur (66). 10. Tête d'impression suivant la revendication 9, caractérisée en ce que la source de chaleur (66) est portée par le bâti (12).