Brevet FR2740726A1 — publié le 19970509

L'invention concerne un groupe d'impression offset sans agent mouillant qui comprend au moins un cylindre porte-plaque et au moins un cylindre porte-blanchet, ledit groupe d'impression étant équipé d'un circuit de refroidissement dans lequel circule un fluide. Elle concerne également une machine rotative à imprimer comportant un tel groupe d'impression. Le document EP 0 480 230 décrit un thermorégulateur d'une plaque d'impression placée sur un cylindre porte-plaque pour impression offset sans eau. Le thermorégulateur comprend une chambre de balayage de la plaque par de l'air froid, dans laquelle sont prévus des ventilateurs et un réfrigérant alimenté par l'extérieur en agent réfrigérant, ledit agent réfrigérant provenant d'une installation frigorifique. Le refroidissement du réfrigérant est réglé en fonction d'une température déterminée par un régulateur. Cette solution est encombrante, car le serpentin du réfrigérant exige un trajet suffisamment long pour le refroidissement de l'air. Le document EP 0 553 447 décrit un système de refroidissement d'une plaque d'impression d'une machine à imprimer. Une traverse d'insufflation d'air de refroidissement est disposée en longueur sur la surface de la plaque afin d'en maintenir la température à une valeur souhaitée. La traverse loge au moins un échangeur de chaleur et au moins une soufflante ainsi qu'au moins un canal de reflux d'air, ces éléments formant ensemble un circuit d'air de refroidissement. L'air insufflé à la surface de la plaque est recyclé par ce circuit vers le côté d'admission de l'échangeur de chaleur et à nouveau refoulé par la soufflante sur la surface de la plaque en étant éventuellement mélangé à de l'air frais après avoir traversé l'échangeur de chaleur. La traverse d'insufflation d'air représente un système compact, consommant peu d'énergie, pour un refroidissement de la surface de la plaque. Toutefois, un inconvénient est que des gouttelettes d'eau de condensation parviennent de manière indésirable sur des emplacements de la plaque d'impression. Le document EP 0 627 308 décrit un dispositif de refroidissement de corps rotatifs de groupes d'impression. Il comprend un dispositif d'insufflation comportant un circuit interne de remise en circulation de l'air de refroidissement qui a été dévié par le corps rotatif à refroidir. Un générateur d'air froid est disposé à l'extérieur du dispositif d'insufflation et raccordé à celui-ci par un conduit d'arrivée d'air. Une économie d'énergie de production d'air froid est ainsi faite et les conduits d'arrivée d'air froid peuvent avoir une faible section, car il suffit de faire arriver une quantité réduite de cet air. Dans ce cas également, l'inconvénient d'un tel dispositif est que des gouttelettes d'eau de condensation peuvent parvenir sur des zones de la plaque d'impression o elles sont fortement indésirables et risquent d'abaisser considérablement la qualité des impressions produites. Le document EP 0 638 418 décrit un système de refroidissement de cylindres de machine à imprimer. Il comprend au moins un conduit d'arrivée d'air comprimé comportant au moins un orifice d'insufflation d'air froid contre un cylindre à refroidir. Au moins un circuit de remise en circulation qui est séparé de l'air froid arrivant par le conduit d'air comprimé est prévu d'une part pour aspirer l'air dirigé par l'orifice d'insufflation sur le cylindre au moyen d'une soufflante que comprend ce circuit et d'autre part pour le réinsuffler sur le cylindre en parallèle avec l'air froid. Ainsi, la température de l'air froid peut agir sur le cylindre sans modification préliminaire de température. L'air froid dévié par le cylindre est renvoyé sur celui-ci pour contribuer à le refroidir. Finalement, le document EP 0 652 104 décrit un groupe d'impression offset sans eau. La dynamique du groupe d'impression doit être améliorée et l'accumulation d'encre sur le blanchet doit être évitée. A cette fin, le cylindre porte-plaque supporte une plaque d'impression en forme de manchon et/ou le cylindre porte-blanchet supporte une plaque de transfert en forme de manchon. La plaque d'impression et/ou de transfert peut être enfilée sur le ou les cylindres correspondants par une ouverture d'un flasque de la machine qui peut être mise à découvert. Il convient de préciser que le maintien d'une température déterminée est déterminant pour l'impression offset sans agent mouillant. Des fluctuations rapides de la température peuvent avoir des conséquences catastrophiques en impression offset sans agent mouillant. L'échauffement provenant de la marche des groupes d'impression peut être compensé par le refroidissement interne des cloisons du bâti ou de l'intérieur des cylindres et ne soulève actuellement plus aucun problème. Il s'est révélé qu'un paramètre déterminant est la température superficielle du blanchet ou d'un manchon formant blanchet. Le travail de compression des couches de caoutchouc a pour conséquence que la surface du blanchet s'échauffe très rapidement, tandis qu'elle se refroidit rapidement à l'arrêt du groupe d'impression. Il a été tenté de combattre l'échauffement par un refroidissement interne du cylindre porte- blanchet au moyen d'un circuit d'eau froide. Toutefois, la structure du blanchet ayant une action isolante, il faut réduire considérablement la température du fluide de refroidissement. 11 peut donc se produire une condensation sur les côtés d'extrémité du cylindre alors que la surface de blanchet est encore à peine refroidie. Dans ces conditions, la présente invention a pour objet d'optimiser un refroidissement d'un revêtement de la surface d'un cylindre d'un groupe d'impression de manière que le problème de condensation soit éliminé et qu'une évacuation rapide de la chaleur soit garantie. Selon une particularité essentielle de l'invention, il est prévu au moins un rouleau refroidisseur incorporé dans le circuit de refroidissement, chaque rouleau refroidisseur étant apte à être mis en contact avec la surface de chaque cylindre porte-blanchet. L'avantage de la solution de l'invention réside dans le fait que l'utilisation d'un rouleau refroidi et sa mise en appui contre le blanchet ont pour conséquence que le refroidissement agit directement à l'emplacement sur lequel une modification de température aurait des effets néfastes. Le contact entre le rouleau refroidi et la surface du blanchet élimine l'insufflation d'air de refroidissement ainsi que les problèmes de condensation de gouttelettes qui en résultent. Les gouttelettes de condensation sur des images fraîches d'impression dans une machine rotative à plusieurs groupes d'impression qui peuvent avoir pour conséquence qu'une grande partie d'un tirage devienne une maculature, sont éliminées par l'intermédiaire du dispositif conforme à l'invention. Suivant une autre particularité de l'invention, chaque rouleau refroidisseur peut être monté pivotant en étant par exemple supporté par des leviers pivotants. Un système de positionnement, par exemple un cylindre pneumatique ou analogue est prévu pour rapprocher les leviers pivotants de l'enveloppe de chaque cylindre porte-blanchet. Des butées réglables placées contre les leviers pivotants permettent de régler la pression maximale de contact entre la surface du rouleau refroidisseur et l'enveloppe du cylindre porte-blanchet. Pour améliorer le transfert de chaleur, le rouleau refroidisseur comporte une cavité permettant à la chaleur d'être évacuée directement de la surface intérieure de l'enveloppe de ce rouleau, par le fluide de refroidissement. L'enveloppe cylindrique fermée du corps refroidisseur peut comporter un revêtement de silicone, un manchon pouvant aussi être enfilé sur cette enveloppe et comporter de son côté externe un revêtement de silicone. Ceci facilite de manière non négligeable le changement du revêtement du rouleau refroidisseur. Le mélange de silicone utilisé pour le revêtement peut avantageusement être la même matière que celle à l'aide de laquelle des parties non imprimantes de la plaque d'impression sont revêtues. L'invention va être décrite plus en détail à titre d'exemple en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente un dispositif de refroidissement qui est incorporé dans un circuit de refroidissement, ainsi que deux rouleaux refroidisseurs, dont chacun est associé à un mécanisme d'impression, la figure 2 est une coupe longitudinale d'un rouleau refroidisseur selon l'invention, la figure 3 est une coupe transversale d'un rouleau refroidisseur revêtu, la figure 4 est une coupe transversale d'un rouleau refroidisseur sur lequel un manchon revêtu est monté et la figure 5 est une représentation schématique du mécanisme de commande du pivotement du rouleau refroidisseur. La figure 1 représente un mécanisme supérieur 7 et un mécanisme inférieur 13 d'un groupe d'impression. Trois rouleaux encreurs 3, 4 et 5 se trouvent au-dessus d'un cylindre porte-plaque supérieur 1. L'image de la plaque d'impression du cylindre porte-plaque 1 est transmise à un cylindre porte-blanchet 2 par lequel elle est imprimée sur la face supérieure d'une bande 6 suivant le sens de défilement défini par la flèche 31. Un rouleau refroidisseur 14 se trouve en regard de la surface du cylindre porte-blanchet supérieur 2 au niveau de la sortie de la bande 6. Ce rouleau refroidisseur est monté sur des leviers pivotants 16 et est déplacçable suivant la double flèche représentée sur la figure 1. Le mouvement des leviers 16 peut être produit par exemple par un système de positionnement 15, dans le cas particulier, un cylindre alimenté en air comprimé. Le rouleau refroidisseur 14 est connecté par l'intermédiaire d'un circuit de refroidissement comprenant une conduite d'arrivée 18 et une conduite de départ 19 à un dispositif de refroidissement et de régulation de la température 17, disposé à l'extérieur du groupe d'impression. Un capteur 31 détectant la température de reflux du fluide de refroidissement est prévu dans la conduite de départ 19 afin de commander ledit dispositif de refroidissement et de régulation de la température 17. Le capteur 29 situé dans la conduite de départ pourrait aussi être remplacé par un capteur à infrarouges placé en face de l'enveloppe du cylindre porte- blanchet 2 et détectant la température de la surface du blanchet ou -20 du manchon de blanchet dudit cylindre porte-blanchet 2, cette grandeur étant transmise au dispositif de refroidissement et de régulation de la température 17 de manière à commander de façon correspondante le flux volumique du fluide de refroidissement ou la température de l'alimentation de ce dernier. Le mécanisme d'impression inférieur 13 comprend de manière analogue un cylindre porte-plaque inférieur 8 qui est encré par trois rouleaux correspondants 10, 11 et 12. Après la transmission de l'image d'impression à la surface d'un cylindre porte-blanchet 9, celui-ci imprime la face inférieure de la bande 6 suivant le sens de défilement 31. Le rouleau refroidisseur 14 associé au cylindre porte-blanchet inférieur 9 est également disposé en regard de la surface dudit cylindre porte-blanchet au niveau de la sortie de la bande 6. Le circuit de refroidissement pourvu des conduites d'arrivée et de départ 18, 19 alimente le volume intérieur du rouleau refroidisseur 14 avec le fluide de refroidissement. Un capteur 30 détectant la température de reflux du fluide de refroidissement est prévu dans la conduite de départ 19 afin de commander ledit dispositif de refroidissement et de régulation de la température 17. Le rouleau refroidisseur 14 prévu dans le mécanisme d'impression inférieur, est monté sur des leviers pivotants 16 et un système de positionnement 15 peut le mettre en contact ou hors de contact avec la surface du cylindre porte-blanchet inférieur 9. Un blanchet ou en variante un manchon de blanchet sans canal qui effectue l'impression sur la bande peut être monté aussi bien sur la surface du cylindre porte-blanchet inférieur 9, que sur la surface du cylindre porte-blanchet supérieur 2. La figure 2 est une coupe longitudinale d'un rouleau refroidisseur 14. Deux fusées 20 prévues aux extrémités du rouleau refroidisseur 14 sont montées dans deux paliers 21, 22. Le rouleau refroidisseur 14 comprend une enveloppe externe fermée 14.1 qui délimite une cavité interne 25. Une canne 23 raccordée à la conduite d'arrivée 18 par un joint tournant 24 s'étend à l'intérieur de la cavité interne 25 sur toute sa longueur. La conduite d'arrivée 18 amène le fluide de refroidissement - dans le cas le plus simple, de l'eau refroidie dans le dispositif de refroidissement et régulation de la température 17 - dans le rouleau refroidisseur 14. L'eau refroidie passe dans la canne 23, puis circule à contre-courant dans la cavité interne 25, et dans un conduit d'évacuation 26. Ainsi, la surface intérieure de l'enveloppe externe fermée 14.1 peut être refroidie efficacement sans exiger de longs processus de conduction de chaleur. La chaleur peut être évacuée directement par l'enveloppe externe 14.1. Le fluide de refroidissement retourne par le conduit d'évacuation 26 dans la conduite de départ 19, puis retourne de là, dans le dispositif de refroidissement et de régulation de la température 17. La figure 3 est une coupe transversale de l'enveloppe externe fermée 14.1 du rouleau refroidisseur 14. La cavité interne 25 prévue dans ce dernier comme déjà mentionné - est balayée par le fluide de refroidissement. Pour éviter que de l'encre se dépose à la surface de l'enveloppe externe 14.1 du rouleau refroidisseur, celle-ci porte un revêtement interdisant l'adhérence d'encre, il peut s'agir d'un revêtement à base de silicone, comme celui utilisé lors de la réalisation de plaques d'impression offset sans agent mouillant pour les zones non imprimantes. La figure 4 représente une variante dans laquelle l'enveloppe externe 14. 1 du rouleau refroidisseur qui délimite la cavité interne 25 est équipée d'un manchon fermé 14.2 revêtu d'une matière interdisant l'adhérence de l'encre comme décrit précédemment. Le manchon fermé 14.2 facilite le remplacement du revêtement à la fin d'une longue utilisation. De plus, l'échange du manchon uniquement, supprime le démontage des composants par lesquels passe le fluide de refroidissement, ce qui permet de réduire considérablement le temps d'intervention. La figure 5 représente schématiquement la manière dont un rouleau refroidisseur 14 peut être amené contre un des deux cylindres porte- blanchet 2, 9. La chaleur générée dans le blanchet ou le manchon de blanchet par le travail de compression se produisant sur la surface de contact entre les cylindres porte-plaque 1, 8 et les cylindres porte- blanchet 2, 9 des mécanismes d'impression, est évacuée dans le fluide de refroidissement circulant dans chaque rouleau refroidisseur 14 par contact avec chaque-cylindre porte-blanchet et par échange de chaleur. La pression de contact entre les surfaces des rouleaux refroidisseurs 14 et des cylindres de porte-blanchet 2, 9 peut être réglée d'une part par le système de positionnement 15; d'autre part, des butées 27 réglables par rapport aux leviers pivotants 16 sont montées dans un appui 28 de manière à permettre de limiter la course de pivotement des leviers autour de leur axe. Pour empêcher un grossissement du point lors du transfert de l'encre de la surface du cylindre porte- blanchet 2, 9 sur la bande 6, chaque rouleau refroidisseur 14 est disposé sur le côté du groupe d'impression à la sortie de la bande 6. Ainsi, le transfert d'encre n'est pas entravé. Soit, chaque rouleau refroidisseur 14 peut être monté librement rotatif sur les leviers pivotants 16. Ainsi, il est entrainé à la vitesse circonférentielle des cylindres porte-blanchet 2, 9 par appui contre ceux-ci au moyen du système de positionnement 15. Soit, le rouleau refroidisseur 14 peut être entraîné par la pignonerie des mécanismes d'impression supérieur et inférieur 7 et 13. REVENDICATIONS 1. Groupe d'impression offset sans agent mouillant (7, 13), comprenant au moins un cylindre porte-plaque (1,8) et au moins un cylindre porteblanchet (2,9), ledit groupe d'impression (7, 13) étant équipé d'un circuit de refroidissement (18, 19) dans lequel circule un fluide de refroidissement, caractérisé en ce qu'il est prévu au moins un rouleau refroidisseur (14) incorporé dans le circuit de refroidissement (18, 19), chaque rouleau refroidisseur étant apte à être mis en contact avec la surface de chaque cylindre porte-blanchet (2, 9). 2. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque rouleau refroidisseur (14) comporte une cavité interne (25) reliée au circuit de refroidissement (18, 19) et dans laquelle circule le fluide de refroidissement. 3. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque rouleau refroidisseur (14) comprend une enveloppe cylindrique externe fermée (14.1). 4. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite enveloppe cylindrique externe fermée (14.1) porte un revêtement de silicone. 5. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un manchon (14.2) peut être monté sur l'enveloppe cylindrique externe fermée (14.1) du rouleau refroidisseur (14). 6. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit manchon (14.2) porte un revêtement de silicone. 7. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque rouleau refroidisseur (14) est disposé dans le mécanisme du groupe d'impression (7, 13) à la sortie de la bande imprimée (6). 8. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon l'une ou l'autre des revendications 4 et 6, caractérisé en ce que le revêtement de silicone du rouleau refroidisseur (14) est le même que celui utilisé pour enduire la plaque d'impression. 9. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le fluide de refroidissement qui circule dans le circuit de refroidissement (18, 19) est de l'eau. 10. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque rouleau refroidisseur (14) est monté pivotant. 11. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon la revendication 10, caractérisé en ce que chaque rouleau refroidisseur (14) est supporté par des leviers pivotants (16). 12. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'un système de positionnement (15) permet de faire pivoter chaque rouleau refroidisseur (14). 13. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon la revendication 11, caractérisé en ce que des butées réglables (27) sont associées aux leviers pivotants (16). 14. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon la revendication 11, caractérisé en ce que chaque rouleau refroidisseur (14) est monté librement rotatif sur les leviers pivotants (16). 15. Groupe d'impression offset sans agent mouillant selon la revendication 11, caractérisé en ce que chaque rouleau refroidisseur (14) est entraîné par la pignonerie du groupe d'impression (7, 13). 16. Machine rotative à imprimer, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un groupe d'impression offset sans agent mouillant selon l'une des revendications 1 à 15.