Brevet FR2721859A1 — publié le 19960105

La présente demande concerne un procédé offset d'impression en continu d'un support d'impression, notamment pour l'impression en micro ou mini impression de films destinés à être découpés en fils dits de sécurité, puis insérés dans les papiers de sécurité, et supports d'impression ainsi imprimés. L'industrie papetière spécialisée utilise pour la fabrication de papiers de sécurité (application : billets de banque, chèques, papiers d'identité, cartes grises, cartes de crédit), entre autres, l'incorporation de fils dits de sécurité dans l'épaisseur des papiers afin de protéger et de rendre plus difficile la falsification du produit. Ce fil est généralement constitué d'une mince bande de film plastique d'une largeur de + ou - 0,4 mm à 1,5 mm et + et d'une épaisseur de quelques microns. Pour fabriquer ce "fil de sécurité, les papetiers utilisent un film en matière plastique, principalement du polyester imprimé ou non, mais aussi éventuellement du polypropylène, du polyamide, du polystyrène, du PVC ainsi que d'autres matières plastiques pouvant être transformées en film et ayant la stabilité dimensionnelle permettant d'être transformées. Ce fil est ensuite découpé aux largeurs déterminées. Il est ensuite réembobiné sur des bobines identiques à celles utilisées en filature avant d'être intégré dans le papier lors de la fabrication de celui-ci. Le fil est généralement micro-imprimé, métallisé avec ou sans réserve, et magnétique. Il peut être également imprimé en aplat continu ou non continu avec des encres invisibles à la lumière du jour mais identifiables et lisibles sous lampe de Wood (rayons ultra-violets, lumière noire). Le procédé d'impression utilisé pour la réalisation de ces fils de sécurité est l'héliogravure qui permet une impression sans rupture. Les autres procédés d'impression (offset humide ou sec -waterless-, typographie, flexographie) ne sont pas utilisés par les fabricants pour des raisons techniques : ces procédés justifiant de l'emploi soit de plaques et blanchets, soit de clichés, ont pour conséquence une rupture de la surface d'impression dans le sens du défilement, appelé "gorge" non imprimante. Le procédé qui fait l'objet de l'invention décrite ici devait faire face aux contraintes suivantes produire - des films imprimables et découpables en minces bandes - une impression sans rupture dans le sens du défilement - une impression repérée dans le sens de la découpe et procurer - la possibilité d'impression en continu d'encres luminescentes - la possibilité d'enduction thermoscellable - une très bonne lisibilité des caractères et une haute qualité de reproduction des textes. Or la demanderesse a découvert qu'il était possible d'imprimer en offset un support d'impression, notamment un film en matière plastique, et ceci sans rupture de l'impression dans la direction du défilement dudit support. C'est pourquoi la présente demande a pour objet un procédé offset d'impression en continu d'un support d'impression, dans lequel un support d'impression circule entre au moins deux groupes d'impression, et dans lequel on procède à une ou plusieurs premières impressions à l'aide d'un ou plusieurs premiers groupes d'impression, puis l'on procède à une impression finale à l'aide d'un groupe final d'impression, le groupe final d'impression procédant à l'impression dans la rupture de la surface d'impression occasionnée par la ou les premières impressions. En effet, comme le sait l'homme de l'art, un groupe d'impression comporte notamment deux cylindres directement impliqués dans l'impression. Le premier cylindre, appelé cylindre plaque, en contact avec l'encre, porte une plaque métallique sur laquelle sont gravés en relief les éléments à imprimer (report d'impression). Ledit premier cylindre est en contact avec un deuxième cylindre, appelé cylindre blanchet, comportant un blanchet en caoutchouc sur lequel la plaque métallique transfère l'encre. Le blanchet ainsi encré transfère à son tour l'impression au support d'impression, papier ou matière plastique par exemple. Tant la plaque que le blanchet sont fixés sur leur cylindre respectif à l'aide d'une gorge dans laquelle sont insérées les extrémités de la plaque et du blanchet. Au niveau de cette gorge se crée ainsi une rupture d'impression compte tenu de l'existence de la gorge. Or, contrairement à l'art antérieur, dans lequel l'imprimeur cherchait à synchroniser le second groupe d'impression de manière à ce que la seconde impression, par exemple d'une autre couleur, coïncide exactement avec la première, le présent procédé prévoit de décaler la seconde impression par rapport à la première, de telle sorte qu'une impression est réalisée au niveau de la rupture d'impression due à l'impression par le premier groupe d'impression. Cette impression au niveau de la rupture d'impression peut être obtenue par plusieurs variantes techniques, et notamment les suivantes - Le premier groupe d'impression imprime une partie continue de la circonférence d'impression, tandis que le groupe suivant imprime la partie suivante de la circonférence d'impression. Par exemple le premier groupe imprime la première moitié de la circonférence d'impression du blanchet tandis que le second groupe imprime la seconde moitié de la circonférence. Comme le conçoit aisément l'homme de l'art, les parties d'impressions respectives peuvent être choisies dans de larges limites, le cas extrême étant que l'un des groupes procède à l'impression de la totalité de la circonférence du blanchet à l'exception de la gorge et l'autre groupe n'imprime que la largeur correspondant à la gorge. - Un autre moyen consiste à alterner les impressions. Ainsi par exemple, une bande sur deux d'une impression, par exemple répétitive, est imprimée par le premier groupe, une des bandes non-imprimées correspondant à la rupture de l'impression due à la gorge, tandis qu'un second groupe d'impression se charge de l'impression des autres bandes. Ainsi en fin de compte une bande sur deux est imprimée par le premier groupe, et une bande sur deux est imprimée par le second groupe, le tout formant une impression continue, sans rupture d'impression. Dans les cas ci-dessus, on a utilisé le nombre minimum de cylindres, c'est à dire deux, pour obtenir une impression en continu. Il est clair pour l'homme de l'art que le deuxième cylindre précité est dans ce cas le cylindre final. Les décalages ci-dessus entre les groupes d'impression pour obtenir l'effet d'impression en continu peuvent être réalisés selon les méthodes bien connues en elles-même de groupes d'impression l'un par rapport à l'autre, mais habituellement utilisées pour synchroniser des impressions superposables et non pour créer un décalage entre les impressions. Selon la machine utilisée, ce réglage, appelé "pas d'avance" peut être obtenu par contrôle mécanique et/ou électronique. Le procédé objet de la présente invention peut être mis en oeuvre avec toutes sortes de support d'impression papier, carton et notamment matière plastique telle que du polypropylène, polyamide, chlorure de polyvinyle, polystyrène, etc ..., et plus particulièrement le polyester. Pour ces derniers, un traitement de surface est généralement indispensable, par exemple par un traitement corona, on utilise alors un appareil d'accrochage des encres, ou par dépôt d'un apprêt d'accrochage ou de vernis. Le procédé objet de la présente invention peut être également mis en oeuvre tant pour les impressions en positif que pour les impressions en négatif, l'impression étant monochrome, ou une alternance polychrome d'impressions monochromes. I1 peut être notamment mis en oeuvre avec des encres métallisées. A la connaissance de la demanderesse, aucune impression n'avait encore été réalisée en continu à l'aide d'une encre métallisée. En effet, les seules impressions en continu obtenues jusqu'à présent, étaient des impressions réalisées par héliogravure, 'utilisant non pas des encres métallisées, mais des particules métalliques. Dans ce cas, le procédé d'impression offset selon l'invention permet d'envisager des applications diverses et innovantes ainsi que des modifications dans les procédures de fabrication pour obtenir un résultat dont l'aspect est similaire à celui obtenu par héliogravure. Par exemple, pour réaliser une impression métallique par héliogravure, on procède aux opérations suivantes - dépôt d'une laque correspondant aux caractères que l'on souhaite imprimer, - métallisation sous pression réduite en déposant une poudre d'aluminium, - démétallisation, par passage dans un bain, des zones déterminées par la laque. En utilisant le procédé offset selon l'invention, on procède à l'impression directe avec une encre métallique qui peut être par exemple de couleur argent, or, rouge, vert, bleu. C'est pourquoi la présente demande a également pour objet les supports d'impression imprimés en continu, caractérisés en ce qu'ils sont imprimés par un procédé offset, notamment par les procédés objets de la présente demande. La présente demande a aussi pour objet un support d'impression imprimé en continu, caractérisé en ce qu'une encre d'impression est une encre métallisée. Le procédé offset de l'invention est un procédé offset humide ou sec (ou "waterless"). Il peut s'appliquer également à l'impression par typographie et par flexographie. L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère aux dessins annexés, sur lesquels La figure 1 a schématise deux unités successives d'impression d'une machine offset, ainsi qu'un dispositif simple de réglage de synchronisation d'impression. Les figures 1 b à 1 e schématisent diverses modalités d'impression suivant la présente invention. La figue 1 f schématise l'impression offset en continu utilisant cylindre de plaque et blanchet continus. La figure 2 montre une impression en continu, d'une part en positif, d'autre part en négatif, réalisée sur la même plaque, une moitié de l'impression étant réalisée par une premier groupe d'impression, et l'autre partie étant réalisée à l'aide d'un second groupe d'impression. La figure 3 montre le résultat obtenu par alternance d'une part d'une impression réalisée à l'encre noire et d'autre part d'une impression réalisée à l'encre bleue, et ceci tant en positif qu'en négatif. Sur les figures 2 et 3, la direction de défilement du support pour l'impression est de la droite vers la gauche. Sur la figure 1 a, l'on trouve, à droite, le premier groupe d'impression, comportant le cylindre plaque 1 muni de sa plaque, un second cylindre 2 muni d'un blanchet en caoutchouc ainsi qu'un troisième cylindre 3, le cylindre pression, servant à presser le support à imprimer 4 contre le blanchet. Sur le schéma, on a exagéré la taille des gorges 5 dans lesquelles sont introduites les extrémités tant de la plaque du cylindre plaque 1 que du blanchet du cylindre blanchet 2, pour mettre en relief la cause de la rupture d'impression dans le cas d'une impression en continu de l'art antérieur. On trouve des éléments identiques sur le deuxième groupe d'impression. Les éventuels groupes d'impression ultérieurs ne sont pas représentés. On a également représenté, entre ces deux groupes d'impression, un dispositif simple de réglage de synchronisation constitué d'une chicane, comprenant ici trois cylindres 6, 7, 8, et selon que l'on abaisse ou que l'on élève le cylindre médian 7 par exemple, on pourra régler la synchronisation d'impression du second groupe (final) par rapport au premier (réglage du pas d'avance). La figure 1 b schématise deux groupes d'impression. En décalant de 180 , le groupe B par rapport au groupe A (en faisant tourner sur lui-même l'ensemble plaque et blanchet dans un sens ou dans l'autre), et chaque groupe imprimant la moitié de la surface à couvrir, on obtient une impression en continu sans rupture telle qu'illustrée à la figure 2. La figure 1 c schématise deux groupes d'impression imprimant chacun des bandes repérées et en décalant le groupe B par rapport au groupe A (cf paragraphe précédent) d'une largeur de bande imprimée, on réalise une impression en continu sans rupture telle qu'illustrée à la figure 3. La figure 1 d schématise un groupe d'impression avec un blanchet 1C sans gorge (continu), unique et deux cylindres porte-plaque 1A et 1B. En décalant le cylindre A par rapport au cylindre B (de x à 180") on reporte sur le blanchet complet un impression en continu. La figure 1 e schématise un groupe d'impression. Le film après une première impression est tiré en arrière et reprend la même impression (aller-retour du support). La figure 1 f schématise un groupe d'impression. Plaque et blanchet sont manchonnés sur les cylindres. Afin d'illustrer la synchronisation des impressions, la figure 2 représente une telle synchronisation imparfaite, puisque sur l'impression en négatif, en bas de la figure, on peut observer d'une part un très léger décalage latéral, de l'ordre d'un demi millimètre, d'une impression par rapport à l'autre et, d'autre part, un léger chevauchement des impressions. Le niveau concerné est visé par une flèche. Ces imperfections, existant pourtant au niveau de l'impression positive, en haut, sont quasiment impossible à déceler sans être prévenu. Sur la figure 3 qui a été obtenue par alternance d'impression d'une bande à l'aide d'un premier et d'un second groupe, chacun des deux groupes étant encré d'une couleur différente : bleue pour l'un (B et plus clair sur la figure) et noire pour l'autre (N), on observe ici également un très léger décalage latéral, volontaire, de l'ordre d'un demi millimètre à chacun des changements de couleur, c'est à dire une bande sur deux. Quelque-uns de ces décalages sont visés par des flèches. Le chevauchement d'une bande d'une couleur par une bande d'une autre couleur est par contre ici quasiment invisible. En haut de la figure, l'impression est en positif, et en bas en négatif. Les exemples qui suivent illustrent la présente invention sans toutefois la limiter. Deux jeux de films ont été réalisés par photogravure en vue de la réalisation d'essais. Le premier jeu était constitué par un texte "GMP FRANCE" en alternance de pose, (c'est à dire un film GMP FRANCE - un film GMP FRANCE) scindé en trois types de texte imprimés en mini-caractères (hauteur 0,9 mm). Les trois types étaient les suivants - GMP FRANCE en positif et GMP FRANCE en positif, - GMP FRANCE en négatif et GMP FRANCE en négatif, - GMP FRANCE en négatif et GMP FRANCE en positif. Il a donc permis une impression de bandes en alternance sur le même cylindre. Le deuxième jeu de plaques était constitué d'un seul film d'une longueur de 295,91 mm qui a servi à faire deux plaques couvrant le développement d'une machine KOMORI CHAMBON (591,82 mm) et qui était scindé en quatre parties - deux en micro-impression (hauteur du texte 0,4 mm), un positif, un négatif - deux en mini-impression (hauteur du texte 0,9 mm), un positif, un négatif. De ces films ont été réalisées quatre plaques deux avec le premier jeu de films, deux avec le deuxième jeu de films (un seul film reporté deux fois). Ce deuxième jeu servait donc à l'impression de bandes sur un demi-cylindre. EXEMPLE 1 L'essai a été réalisé sur une machine KOMORI CHAMBON, référence OR20, prévue pour imprimer 5 couleurs en offset. La laize est de 525 mm tandis que le développement est de 591,82 mm. La machine est classiquement constituée d'un dérouleur de film à imprimer, d'un groupe de tension d'entrée, de cinq groupes d'impression offset, d'un système de repérage latéral et longitudinal automatique électronique (ELTROMAT), d'un secteur de séchage UV, de puissance 180 / 220 W, d'un groupe de tension de sortie, et enfin d'un rembobinage de film imprime. L'essai a été réalisé avec un film polyester d'une épaisseur de 25 microns de type 10-23/25 commercialisé par la Société RPF. On a utilisé deux encres de la série PLAST ULTRACURE, commercialisées par la Société COATES LORILLEUX. Les couleurs utilisées ont été le noir, référence 47 00, et le bleu, référence 47 25. La plaque installée sur le cylindre-plaque a été du type SUPER SPARTAN de la Société HOWSON AL GRAPHY (Dupont de Nemours). Il s'agit d'une plaque d'une épaisseur de 0,3 mm dont la surface est en aluminium grainé, qui a été recuite après insolation. Elle comportait une impression une bande sur deux régulièrement espacées en utilisant le premier jeu de plaques. Le mouillage a été effectué à l'eau additionnée d'un adjuvant d'eau de mouillage du nom de VIOLET, commercialisé par la Société VEGRA, au dosage recommandé de 2-3 %. On a utilisé uniquement les groupes d'impression 3 et 4 de la machine, la couleur d'encrage du troisième groupe étant le bleu et la couleur d'encrage du quatrième groupe étant le noir. La vitesse utilisée variait de 60 à 150 m linéaires à l'heure. Le groupe 3 a donc imprimé son texte de la manière suivante : une bande imprimée, une bande sans impression, une bande imprimée, une bande sans impression, etc ..., de couleur bleue. Le groupe 4 pour sa part a complété l'impression dans les parties non-imprimées, et ce de couleur noire, grâce au réglage du pas d'avance concernant les groupes 3 et 4, à l'aide de l'ELTROMAT. On a obtenu ainsi une impression en continu, avec alternance d'impression en bleu et en noir dans la direction du défilement du support. La figure 3 illustre une telle impression, pour sa partie concernant une impression positive et une impression négative. EXEMPLE 2 On a procédé comme indiqué ci-dessus, mais les plaques utilisées étaient des plaques moitié-moitié (deuxième jeu de plaques), le groupe 3 d'impression imprimant en continu une partie en bleu et le groupe 4 d'impression imprimant en continu la partie suivante en noir, et ainsi de suite. La figure 2 illustre une telle impression, pour la partie positive et la partie négative en mini-impression. EXEMPLE 3 On a procédé comme indiqué à l'exemple 2, mais la couleur d'encrage était noire tant pour le groupe 3 que pour le groupe 4. EXEMPLE 4 On a procédé comme à l'exemple 1, mais la couleur d'encrage était noire pour les deux groupes utilisés. EXEMPLE 5 On a procédé comme indiqué à l'exemple 1, mais en utilisant pour le groupe 3 une encre couleur argent, de la série PLAST ULTRACURE, référence Argent 43/34 et 44 21 de la Société COATES LORILLEUX. REVENDICATIONS 1. Procédé offset d'impression en continu d'un support d'impression, dans lequel un support d'impression circule entre au moins deux groupes d'impression, et dans lequel on procède à une ou plusieurs premières impressions à l'aide d'un ou plusieurs premiers groupes d'impression, puis l'on procède à une impression finale à l'aide d'un groupe final d'impression, le groupe final d'impression procédant à l'impression dans la rupture de la surface d'impression occasionnée par la ou les premières impressions. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'impression dans la rupture de la surface d'impression occasionnée par la ou les premières impressions est obtenue par réglage du pas d'avance des groupes d'impression dont sont munis ceux-ci. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier groupe d'impression imprime une partie continue de la circonférence d'impression, tandis que le groupe suivant imprime la partie suivante de la circonférence d'impression. 4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que une bande sur deux d'une impression, par exemple répétitive, est imprimée par le premier groupe, une des bandes non-imprimées correspondant à la rupture de l'impression due à la gorge, tandis qu'un second groupe d'impression se charge de l'impression des autres bandes. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le support est en matière plastique. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le support d'impression est en polyester. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'une encre d'impression est une encre métallisée. 8. Support d'impression imprimé en continu, caractérisé en ce qu'il est imprimé par un procédé offset. 9. Support d'impression imprimé en continu, caractérisé en ce qu'une encre d'impression est une encre métallisée.