Brevet FR2735719A1 — publié le 19961227

L'invention se rapporte à un dispositif destiné à mettre bien en appui un substrat d'impression sur le cylindre de contre-pression au-devant de l'interstice d'impression par balayage par circulation d'air. Il faut que dans une machine à imprimer, le substrat d'impression soit bien mis en appui sur le cylindre de contre-pression, en particulier audevant de l'interstice d'impression pour garantir une impression propre et aux repères. Le modèle d'utilité japonais OS-Sho 59-153124 a proposé, pour résoudre ce problème technique, de prévoir deux orifices de sortie d'air d'un tube d'insufflation, l'un étant dirigé directement au- devant du lieu d'impression et l'autre, dans une zone du cylindre de contre-pression qui est située en amont de la précédente. Il faut dans tous les cas de l'air comprimé pour cette insufflation. Celle-ci n'est pas optimale, car la surface du substrat d'impression n'est pas balayée en continu par de l'air. I se produit des surfaces d'impact d'air comprimé dans lesquelles le substrat d'impression est serré sur le cylindre de contre-pression, mais il y a aussi à l'extérieur de ces surfaces d'impact des zones d'aspiration dans lesquelles le substrat risque de se soulever de ce cylindre, en particulier du fait que la force centrifuge déploie accessoirement son effet. L'invention a pour objet d'obtenir un balayage optimal d'air pour que le substrat d'impression prenne appui correctement sur le cylindre de contre-pression, en particulier immédiatement au-devant de l'interstice d'impression. Selon une particularité essentielle de l'invention, un déflecteur d'air présentant une surface étendue se prolonge sur la surface du cylindre de contre-pression en allant de la proximité de la circonférence du rouleau de transmission du substrat d'impression aussi loin que possible vers l'interstice d'impression de manière à circonscrire un espace cunéiforme dont la pointe se trouve à l'emplacement de cet interstice. Le principe d'action de la solution selon l'invention réside dans le fait que la circulation produite par effet d'entraînement par le rouleau de transmission du substrat d'impression est déviée par le déflecteur d'air et qu'il en résulte dans l'espace cunéiforme une élévation de pression qui est continue jusqu'à l'interstice d'impression. L'avantage de l'invention réside dans le fait que la circulation produite par entraînement est utilisée pour le balayage du substrat d'impression. Un balayage de ce type par de l'air est optimal, car aucune différence n'apparaît dans les différentes zones. La génération de force se produit d'elle-même sans énergie extérieure, bien qu'une telle énergie puisse bien entendu être utilisée accessoirement. L'absence totale ou tout au moins la diminution de la consommation d'air comprimé permet de faire une économie d'énergie avec pour conséquence un abaissement des frais d'exploitation, car la quantité d'air comprimé qui doit être apportée à la machine diminue. Suivant un mode de réalisation avantageux, le déflecteur d'air présentant une surface étendue est déplaçable pour être mis à des positions différentes afin de modifier l'espace cunéiforme. Un déplacement continu avec inclinaison simultanée du déflecteur d'air est avantageusement possible. Ainsi, le dispositif selon l'invention est adaptable à des substrats différents d'impression, car, selon la position du déflecteur, le balayage à l'air se produit avec un autre profil de pression sur la zone balayée. Suivant une particularité avantageuse de l'invention, le déflecteur d'air est monté sur deux guides linéaires et il est équipé d'une commande. Les guides linéaires sont avantageusement orientés de manière que l'extrémité antérieure du déflecteur s'incline et avance en se dirigeant sensiblement vers l'interstice d'impression de manière que l'espace cunéiforme s'élargisse sur le côté du rouleau de transmission. Le moyen de commande peut consister en une barre directrice qui déplace le déflecteur par l'intermédiaire d'une bielle. Il est cependant possible aussi de déplacer le déflecteur au moyen d'un quadrilatère articulé. En variante de réalisation selon l'invention, des éléments auxiliaires d'insufflation sont prévus afin de permettre de manipuler ainsi des papiers posant problème par un balayage amplifié par de l'air. Ainsi, le déflecteur peut être équipé, à l'extrémité tournée vers l'interstice d'impression, de buses d'insufflation disposées de façon que la circulation d'air soit orientée sur le cylindre de contre- pression de manière qu'elle s'éloigne de l'interstice d'impression. L'avantage de ce mode de réalisation par rapport à l'art antérieur mentionné réside dans le fait que la combinaison d'un déflecteur et d'un dispositif d'insufflation évite que le balayage à l'air se produise sur une surface déterminée d'impact et au contraire elle fait en sorte que l'espace cunéiforme assurant l'élimination des différences de balayage par zones permette d'obtenir un profil optimal d'air comprimé dans toute la zone concernée. Par ailleurs, la projection d'air s'éloignant de l'interstice d'impression et se dirigeant sur le substrat d'impression lisse ce dernier. Une telle orientation de la circulation de l'air est nécessaire en particulier aux extrémités du substrat d'impression afin d'éviter que l'insufflation y soit insuffisante. Une telle insuffisance risque de se produire avec les systèmes mentionnés de l'art antérieur, car la circulation d'air en ces emplacements est aussi dirigée vers l'interstice d'impression. Il est possible d'obtenir un effet supplémentaire de lissage en disposant les buses insufflations suivant une courbe en arc de manière que le substrat d'impression soit tout d'abord balayé au milieu. Ainsi, le substrat d'impression est lissé du milieu vers les bords et il ne peut se former aucune occlusion d'air qui risquerait de se répercuter de manière néfaste sur le résultat de l'impression. Il est par ailleurs avantageux d'équiper le déflecteur d'un dispositif d'insufflation à grande surface et à grand débit. Une telle disposition permet d'obtenir que le substrat d'impression prenne bien appui déjà à distance au-devant de l'interstice d'impression, ce qui peut être en particulier avantageux pour les papiers souples. Le dispositif d'insufflation à grande surface peut avantageusement consister en une série de soufflantes axiales qui ont l'avantage que la projection d'air est générée directement sur place et évite une perte d'énergie par pertes dans les conduits. Il est extrêmement avantageux que le dispositif d'insufflation à grande surface balaie le cylindre de contre- pression jusqu'à la ligne de transfert des feuilles par le rouleau de transmission et même éventuellement encore au-delà. Ces particularités avantageuses permettent d'adapter le dispositif selon l'invention à tous les papiers possibles, jusqu'aux plus minces et plus instables. Un contact prématuré, qui n'est pas conforme au déroulement normal, avec le cylindre de blanchet peut ainsi être évité précisément avec ces papiers minces. Il peut aussi être évité de cette manière qu'une feuille se soulève du cylindre de contre-pression sous l'effet de la force centrifuge. Il est également possible de maîtriser les problèmes qui sont soulevés par une marche rapide de la machine et par des papiers instables, par exemple une disposition irrégulière, oblique ou ondulée de la feuille sur le cylindre de contre-pression, qui est due au manque de rigidité propre. Les vibrations de la feuille, un battement ou un tremblement, en particulier vers l'extrémité arrière de la feuille peuvent aussi être ainsi évités. La machine devant toutefois être utilisable de manière aussi universelle que possible, un mode de réalisation avantageux prévoit que le déflecteur soit équipé d'une partie auxiliaire d'insufflation prévue pour du carton et disposée de manière à permettre une insufflation vigoureuse à distance de l'interstice d'impression. Au contraire des substrats d'impression trop minces, en particulier des papiers instables, un carton exige une manipulation bien différente. Une forte insufflation à distance de l'interstice d'impression génère un effet de levier qui exerce une poussée sur le carton en raison de sa rigidité propre. La partie d'insufflation prévue pour le carton est avantageusement disposée entre les buses d'insufflation et le dispositif d'insufflation à grande surface, le déflecteur étant mis pour l'insufflation sur du carton à une position à laquelle il est un peu plus éloigné de l'interstice d'impression et du cylindre de contre- pression. Ainsi, cette partie d'insufflation sur du carton peut être judicieusement logée dans le déflecteur et son positionnement idéal s'obtient par déplacement de ce dernier. Ce déplacement agrandit par ailleurs l'espace cunéiforme et une collision d'une extrémité du substrat d'impression, qui se redresse du fait de la rigidité propre du carton, avec le déflecteur est évitée. Suivant une autre particularité avantageuse de l'invention, la partie d'insufflation sur du carton consiste en des buses disposées dans la partie centrale du déflecteur et qui, au milieu, projettent l'air à peu près perpendiculairement vers le cylindre de contre-pression et qui le dirigent plus à l'extérieur sur ce dernier de plus en plus obliquement vers l'extérieur. Cette disposition permet d'éviter qu'un carton soit mal aplani par manque d'insufflation sur les bords, indépendamment de la largeur de son format, et au contraire le met bien en appui sur la totalité de sa largeur, indépendamment du fait qu'il s'agit d'un format minimal ou maximal. Ainsi, aucun réglage de la partie d'insufflation sur du carton en fonction du format n'est nécessaire. L'invention va être décrite plus en détail à titre d'exemple en regard des dessins annexés sur lesquels: la Figure 1 est une esquisse illustrant le principe du dispositif selon l'invention, la Figure 2 représente les possibilités de déplacement et d'insufflation auxiliaire, la Figure 3 représente le fonctionnement du dispositif, la Figure 4 illustre un mode de réalisation, la Figure 5 est une vue en élévation en coupe de ce mode de réalisation, la Figure 6 en est une autre vue en élévation partielle, la Figure 7 illustre un détail de la Figure 6 et la Figure 8 représente le mode de réalisation utilisé pour l'insufflation sur du carton. La Figure 1 est une esquisse illustrant le principe du dispositif selon l'invention. Une partie du cylindre de blanchet 3, du cylindre de contrepression 2 et du rouleau 4 de transmission du substrat d'impression est visible dans la zone du dispositif selon l'invention. Le cylindre de blanchet 3, le cylindre de contre-pression 2 et le rouleau de transmission 4 délimitent un espace qui est fermé sur trois côtés et ouvert sur le quatrième. Un déflecteur d'air 7 est disposé dans cet espace de manière qu'il se prolonge d'une zone voisine de la circonférence du rouleau de transmission 4 aussi loin que possible vers l'interstice d'impression 5. Ainsi est circonscrit un espace cunéiforme 8 dont la pointe se trouve à l'emplacement de l'interstice d'impression 5. Tous les rouleaux et cylindres rotatifs forment autour d'eux une circulation par entraînement dont le profil de vitesse 22 est représenté à titre d'exemple sur le tambour de transmission 4. Cette circulation 22 produite par entraînement est déviée par un déflecteur 7 et dirigée dans l'espace cunéiforme 8 avec élévation de pression due au rétrécissement vers l'interstice d'impression 5 et vers le cylindre de contre-pression 2. Il en résulte une circulation d'air 6 qui balaie le substrat 1 d'impression de manière que celui-ci soit serré de plus en plus fortement contre la surface du cylindre 2 vers l'interstice d'impression 5. La Figure 2 représente un mode de réalisation dans lequel le déflecteur 7 est déplaçable de la manière indiquée par la flèche 21. Ce déplacement peut s'effectuer en continu et être lié à une inclinaison. Les positions 9, 9' et 9" en montrent les différences à titre d'exemple. Un balayage du substrat d'impression 1 par de l'air a lieu aux positions 9 et 9'. La position 9" sert à mettre le déflecteur 7 hors service. La Figure 2 montre la manière dont celui-ci est équipé d'un dispositif générant une circulation auxiliaire d'air 6' qui est dirigée sur le cylindre 2 de contre-pression de manière qu'elle s'éloigne de l'interstice d'impression 5 et qui se trouve à l'extrémité du déflecteur 7 qui est la plus proche possible de ce dernier. Ce dispositif sert à élever encore la pression dans la zone sensible située devant l'interstice d'impression afin de permettre de diriger sur celui-ci même des papiers très instables qui sont bien mis en appui sur le cylindre de contre-pression 2. Un dispositif auxiliaire 16 qui est prévu pour produire une insufflation sur une grande surface projette un courant de grand volume sur la zone du substrat d'impression 1 qui est plus éloignée de l'interstice d'impression 5. Le dispositif selon l'invention peut ainsi être réglé en fonction des différences de nombreux substrats d'impression 1. Ce réglage s'effectue d'une part par le choix de la position du déflecteur d'air 7 et d'autre part par le branchement de l'une ou des deux insufflations auxiliaires. La Figure 3 va permettre d'expliquer le fonctionnement du dispositif. Les pièces correspondent à celles qui ont déjà été représentées sur la Figure 2, les points symbolisant la montée en pression dans l'espace cunéiforme 8. Cette montée se produit de la manière déjà décrite en regard de la Figure 1 et la courbe représentée montre le profil de la pression d'air p dans les zones correspondantes. Dans le cas particulier, la circulation déviée 22 produite par effet d'entraînement par le rouleau de transmission 4 coopère avec les insufflation auxiliaires 6' et 6" projetées par les buses 14 et le dispositif 16 de façon qu'il en résulte une amplification de la circulation 6. La circulation auxiliaire d'air 6" est générée dans une zone 23 qui est la plus proche possible de l'interstice d'impression 5. La circulation d'air 6" est générée dans une zone 24 qui est située en amont de la précédente. La montée amplifiée en pression ainsi générée permet de diriger sur l'interstice d'impression 5 les papiers même les plus instables en les mettant bien en appui sur le cylindre de contre-pression 2. La Figure 4 représente un mode de réalisation concret de ce dispositif illustré symboliquement. Le déflecteur d'air 7 comprend trois dispositifs d'insufflation. L'un d'eux se trouve à l'extrémité du déflecteur 7 qui s'achève en pointe, cette conformation ayant pour but de permettre de rapprocher ce déflecteur autant que possible de l'interstice d'impression 5. Une partie 18 d'insufflation sur du carton qui fait suite est elle-même suivie d'un dispositif 16 d'insufflation d'un grand volume d'air, qui a la forme de soufflantes axiales 17. Le déflecteur 7 est monté au moyen de galets 29 dans des guides linéaires et 11. Une commande 28 qui produit la translation dans ces guides est articulée sur l'un des galets 29 au moyen d'une barre directrice 26 et d'une bielle 27. Les deux guides linéaires 10 et 11 étant disposés de manière qu'ils se rapprochent avec l'augmentation de la distance au cylindre de contre-pression 2, un déplacement du déflecteur 7 est lié à une inclinaison simultanée qui a déjà été représentée sur la Figure 2. Le déflecteur d'air 7 se prolonge sensiblement sur la largeur du cylindre et les guides 10 et 11 sont rapportés par des fixations 30 sur les côtés intérieurs des flasques latéraux de la machine à imprimer. Le rouleau de transmission 4 ne doit pas nécessairement être conformé en tambour fermé, mais peut l'être autant que possible en élément rotatif supportant des preneurs 31 et qui effectue une révolution sur une voie 4. Cette conformation du rouleau de transmission 4, par exemple sous la forme d'un fût triangulaire, améliore la circulation générée par effet d'entraînement et permet d'obtenir une montée amplifiée en pression dans l'espace cunéiforme 8. La Figure 5 représente le déflecteur d'air 7 en coupe longitudinale. Les buses d'insufflation 14 destinées à générer la circulation d'air 6' se trouvent à la pointe. Vient ensuite la partie 18 d'insufflation sur du carton, qui comprend les buses 19 générant une circulation fortement concentrée d'air 6"'. Ensuite est disposé le dispositif 16 d'insufflation à grande surface qui se compose de soufflantes axiales 17 destinées à générer un flux 6' de grand volume. La Figure 6 est une vue en plan partiel du déflecteur 7 et en montre les dispositifs d'insufflation 14, 18, 16. Cette vue ne montre que la partie allant du milieu de la machine à un flasque latéral, car l'autre moitié est exactement symétrique. Cette vue montre la disposition des buses 14 le long d'une courbe en arc 15 qui est complétée par l'autre moitié non représentée. Grâce à cette disposition, l'insufflation 6' parvient tout d'abord sur le milieu de la feuille et se propage ensuite vers l'extérieur de manière à permettre un lissage d'un papier instable. La partie 18 qui fait suite ne s'utilise que pour une insufflation sur du carton. Elle sera décrite plus en détail par la suite. Le dispositif 16 d'insufflation sur une grande surface, qui occupe la majeure partie de la surface du déflecteur 7, est en forme de soufflantes axiales 17 et il sert à mettre bien en appui le substrat d'impression 1 sur le cylindre de contre-pression 2 après son transfert par le rouleau de transmission 4 jusqu'à ce que la forte montée en pression exerce son effet peu au-devant de l'interstice d'impression 5. La Figure 7 représente une disposition de la partie 18 d'insufflation sur du carton, les buses 19 n'étant disposées que dans la partie centrale du format et plus particulièrement de manière que celles qui se trouvent au centre projettent l'air perpendiculairement contre le cylindre de contre-pression 2 et qu'elles soient progressivement orientées plus fortement vers l'extérieur jusqu'au bord. Il est ainsi possible de traiter tous les formats de carton, du plus petit au plus grand, en évitant un manque d'insufflation sur les bords. Le serrage s'effectue en étant orienté du milieu vers le côté de manière à améliorer accessoirement l'appui du carton sur le cylindre de contre-pression 2. La Figure 8 représente le déflecteur 7 mis en ceuvre pour l'insufflation sur du carton. Un substrat d'impression 1, qui est en carton relativement rigide, occupe une position qui se trouve entre la ligne 32 en trait mixte et la ligne 33 en trait plein. La référence 32 indique la tenue d'un carton en mode statique lorsque la machine tourne très lentement et la référence 33, la tenue en mode dynamique à vitesse élevée de la machine, dans laquelle il se produit une certaine poussée par l'extrémité de la feuille de carton. L'impact de la circulation très intense d'air 6"' émergeant des buses 19 provoque un effet de levier qui a pour conséquence, du fait de la rigidité du carton, que celui-ci entre bien en appui sur le cylindre de contre-pression 2, au- devant de l'interstice d'impression 5. À cette fin, le déflecteur 7 est mis à la position 9' pour permettre à cet effet de levier de se produire. Pour éviter que l'extrémité du carton rigide se redresse, il est aussi judicieux de mettre en marche les soufflantes 17 afin que la circulation d'air 6" s'oppose à ce redressement. Il est bien entendu possible de faire tourner la machine sans utiliser le déflecteur 7 en mettant celui-ci à la position 9" que représente la Figure 2. Dans ce cas, le déflecteur 7 se trouve à l'extérieur d'un espace dans lequel un carton pourrait entrer en collision avec lui par le fait que sa rigidité en provoque le redressement de l'extrémité. Le rouleau de transmission 4 peut être conçu de manière que ses preneurs 31 se déplacent sur une voie extérieure 4' et de manière que toutes ses parties situées entre ceux-ci ne forment pas un tambour fermé. Comme déjà mentionné, ce mode d'exécution n'empêche pas la formation d'une circulation 22 produite par effet d'entraînement et bien au contraire il tend plutôt à l'amplifier. REVENDICATIONS 1. Dispositif destiné à mettre bien en appui un substrat d'impression (1) sur un cylindre de contre-pression (2) au-devant de l'interstice d'impression (5) par balayage par une circulation d'air (6, 6', 6", 6"'), caractérisé en ce qu'un déflecteur d'air (7) présentant une surface étendue se prolonge sur la largeur du cylindre de contre-pression (2) en allant de la proximité de la circonférence du rouleau (4) de transmission du substrat d'impression aussi loin que possible vers l'interstice d'impression (5) de manière à circonscrire un espace cunéiforme (8) dont la pointe se trouve à l'emplacement de ce dernier. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le déflecteur d'air (7) est déplaçable pour être mis à différentes positions (9, 9', 9") afin de modifier l'espace cunéiforme (8). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le déflecteur d'air (7) est monté sur deux guides linéaires (10, 11) et équipé d'une commande (12). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les guides linéaires (10, 11) sont orientés de manière que le déflecteur (7), dont l'extrémité antérieure est tournée sensiblement vers l'interstice d'impression (5), subissent une inclinaison et une translation telles que l'espace cunéiforme (8) s'élargit sur le côté (13) du rouleau de transmission. 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le déflecteur d'air (7) est déplaçable au moyen d'un quadrilatère articulé. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'extrémité du déflecteur d'air (7) qui est tournée vers l'interstice d'impression (5) est équipée de buses d'insufflation (14) qui orientent la circulation d'air (6') sur le cylindre de contre-pression (2) de façon qu'elle s'éloigne de l'interstice d'impression. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les buses d'insufflation (14) sont disposées le long d'une courbe en arc l (15) de manière que les jets d'air parviennent tout d'abord au milieu sur un substrat d'impression (1). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le déflecteur d'air (7) est équipé d'un dispositif d'insufflation (16) présentant une grande surface et refoulant un flux de grand volume, ce dispositif se composant avantageusement d'une série de soufflantes axiales (17). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif d'insufflation présentant une grande surface provoque le balayage du cylindre de contre-pression (2) jusqu'à la ligne le long de laquelle le rouleau de transmission (4) transfère les feuilles. 10. Dispositif selon l'une quelconques des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le déflecteur d'air (7) est équipé d'une partie auxiliaire (18) d'insufflation sur du carton, qui est disposée entre les buses d'insufflation (14) et le dispositif d'insufflation (16) présentant une grande surface, le déflecteur (7) étant déplacé pour l'insufflation (6"') sur du carton pour être mis à une position (9') à laquelle il est un peu éloigné de l'interstice d'impression (5) et du cylindre de contre-pression (2). 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la partie (18) d'insufflation sur du carton consiste en des buses (19) disposées dans la partie centrale du déflecteur (7) et dont celles qui sont situées au milieu de la machine projettent l'air sensiblement perpendiculairement sur le cylindre de contre-pression (2) et dont les autres sont orientées progressivement de plus en plus obliquement vers l'extérieur.