Brevet FR2756215A1 — publié le 19980529

La présente invention concerne un dispositif de réglage des racles utilisées dans les machines d'impression en héliogravure. On sait que le principe d'impression par héliogravure consiste à creuser, sur la périphérie des cylindres d'impression, des alvéoles qui reproduisent le signe que l'on souhaite imprimer, à remplir d'encre ces alvéoles et à les appliquer fortement contre une feuille à imprimer au moyen d'un cylindre contrepartie, de façon que celle-ci puisse extraire l'encre contenue dans les alvéoles. Afin d'obtenir une qualité d'impression constante on contrôle la quantité d'encre contenue dans les alvéoles en arasant la surface du cylindre au moyen d'une racle. On sait que la qualité de l'impression dépend de nombreux facteurs, et notamment parmi ceux-ci, de l'angle formé par le plan de la racle avec la surface du cylindre (dit ci-après angle de racle) et de la distance existant entre la zone d'application de la racle et la zone d'impression, désignée ciaprès par le mot nip. En effet de cette distance, qui doit être réglable, dépend le degré de séchage de l'encre déposée sur la feuille à imprimer, degré de séchage qui influe, comme on le comprend aisément, sur la qualité de l'impression. On sait également, qu'en fonction des différents types d'impression réalisés sur une même machine on utilise des cylindres d'impression de diamètres différents. Dans ces conditions, on comprend que toute machine d'impression de type héliogravure doit permettre d'assurer trois réglages de base, à savoir de première part le réglage du "nip", de seconde part le réglage de l'angle de racle, et de troisième part le réglage de la position de la racle sur le cylindre en fonction des différents diamètres de celui-ci. Dans les machines à imprimer par héliogravure de l'état antérieur de la technique ces trois réglages sont obtenus par des moyens qui, notamment, font effectuer à la racle un mouvement suivant deux axes orthogonaux, à savoir un mouvement vertical et un mouvement horizontal qui sont suivis d'un mouvement de rotation de celle-ci. De tels dispositifs sont particulièrement difficiles et longs à régler puisque les trois paramètres sont dépendants les uns des autres, si bien que l'on ne peut modifier l'un d'eux sans automatiquement modifier les deux autres. L'opérateur est ainsi contraint d'effectuer son réglage par itérations successives, plus ou moins par tâtonnements. On comprend que l'expérience de la personne chargée du réglage est fondamentale, si bien que de tels dispositifs de réglage ne peuvent être mis en oeuvre que par un personnel hautement qualifié. Par ailleurs de tels dispositifs rendent quasi impossible la mise en oeuvre des réglages de la racle par voie automatique. De plus on sait, qu'après modification de l'angle de racle, l'extrémité de celle-ci doit s user afin de se conformer de façon parfaite à la surface externe du cylindre d'impression. Ceci présente deux inconvénients majeurs à savoir : d'une part on use inutilement la racle, et d'autre part les impressions réalisées pendant la mise en forme de celle-ci sont d'une qualité amoindrie. La présente invention a pour but de proposer un dispositif de réglage dans lequel la modification de certains réglages n'entraîne pas impérativement la modification des autres. Ainsi la modification du nip et la modification du rayon du cylindre d'impression n'ont aucune influence sur l'angle de racle, ce qui évite les problèmes précédemment mentionnés liés à l'usure de la racle. La présente invention permet ainsi de porter de trois jours à sept jours, pour des conditions de fonctionnement égales par ailleurs, la durée d'utilisation d'une racle. Certaines variantes de mise en oeuvre de l'invention permettent par ailleurs de rendre complètement indépendants les uns des autres les trois réglages précités. Dans ces conditions, si la machine est munie de moyens de mesure classiques permettant de connaître la valeur de chacun des paramètres réglés, les réglages peuvent être mis en oeuvre facilement et rapidement, au besoin par des moyens automatisés, sans qu'il soit nécessaire pour cela de faire appel à un personnel hautement qualifié. De plus, ces valeurs de réglage propres à un travail spécifique peuvent être conservées, de façon à être facilement reproduites pour un travail identique, voire adaptées pour un travail différent. La présente invention a ainsi pour objet un dispositif de réglage d'une racle en contact avec un cylindre d'impression suivant une génératrice de celui-ci, caractérisé en ce que la racle est montée sur un équipage mobile apte à se déplacer dans un plan perpendiculaire à l'axe du cylindre d'impression afin d'y effectuer: - un mouvement de translation suivant une direction qui est sensiblement parallèle à un axe radial au cylindre d'impression, et qui passe par un point de contact de la racle avec ce dernier, - un mouvement de rotation autour du cylindre d'impression centré sur l'axe de rotation de celui-ci. Dans un mode de mise en oeuvre de l'invention la racle est montée sur un équipage mobile apte à lui faire effectuer un mouvement de rotation autour de ladite génératrice de contact avec le cylindre d'impression. I1 est ainsi possible de faire varier l'angle de racle sans modifier le nip. Dans un mode de mise en oeuvre de l'invention l'équipage mobile est solidaire d'un coulisseau qui est monté à déplacement dans une première glissière dont l'axe est sensiblement parallèle audit axe radial, cette glissière étant elle-même solidaire de moyens support montés coulissants dans une seconde glissière circulaire centrée sur l'axe de rotation du cylindre d'impression. Dans un autre mode de mise en oeuvre de l'invention le dispositif comporte un parallélogramme articulé, dont une première branche est constituée par une partie du coulisseau comprise entre deux articulations, l'équipage étant monté à rotation à l'extrémité d'une branche solidaire de la branche du parallélogramme opposée à la première branche, à une distance de cette extrémité égale à celle séparant l'articulation la plus proche du cylindre de la surface de celui-ci, le dispositif comportant des moyens aptes à exercer sur l'équipage un effort qui applique la racle sur la surface du cylindre d'impression. Dans un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, qui permet de rendre complètement indépendants les uns des autres les trois réglages précités, la glissière a une forme telle qu'en chacun de ses points le produit de l'angle de nip par le rayon du cylindre d'impression est une constante égale au nip souhaité. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel: La figure 1 est une vue schématique montrant le principe de mise en oeuvre du dispositif de réglage suivant l'invention. La figure 2 est une vue schématique montrant le principe de la variation du nip avec la variation du rayon du cylindre d'impression. La figure 3 est une vue schématique montrant le principe du maintien de la valeur du nip avec la variation du rayon du cylindre d'impression. On a représenté sur la figure 1 un cylindre d'impression 3 sur la surface externe duquel une nappe imprimée 4 est appliquée par un cylindre contrepartie 6. Le dispositif de réglage suivant l'invention est destiné à réaliser le positionnement d'une racle 1 par rapport au cylindre d'impression 3 de rayon r, suivant une génératrice de celui-ci, représentée sur les figures par le point F. Le dispositif suivant l'invention comprend une glissière circulaire 5 dont le centre est constitué par le centre O du cylindre d'impression 3, dans laquelle se déplace un coulisseau 7. Ce coulisseau 7 comporte lui-même une glissière 9 rectiligne d'axe xx' qui est parallèle à la droite passant par le centre O du cylindre d'impression 3 et le point de contact F de la racle 1 sur ce cylindre. Un chariot 11 est monté à coulissement dans la glissière 9. Ce chariot 11 comporte deux articulations A et B qui forment entre elles une branche de base 14a, ou branche inférieure d'un parallélogramme 14 de sommets ABCD, comportant par ailleurs une branche opposée ou supérieure 14b articulée à ses extrémités C et D sur une première branche latérale interne 14c et une seconde branche latérale externe 14d. La branche supérieure 14b se prolonge, en direction du cylindre 3, par une branche 15 à l'extrémité de laquelle un équipage 17 est monté articulé autour d'une articulation E. Des moyens presseurs, qui peuvent par .exemple être constitués par un vérin hydraulique 19, permettent de maintenir l'extrémité active de la racle 1 appliquée contre la surface externe du cylindre d'impression 3 en un point F situé à l'intersection de l'axe radial xx' du coulisseau 11 avec le cylindre 3. Par ailleurs, on règle la distance séparant l'articulation B du coulisseau il du point F à une valeur d égale à la longueur de la branche 15 qui prolonge la branche supérieure 14b du parallèlogramme 14. On constitue ainsi un second parallélogramme dont les sommets sont constitués par les articulations BCEF. Dans ces conditions le présent dispositif de réglage fonctionne ainsi que décrit ci-après. Lorsque l'on souhaite modifier le nip, c'est-à-dire la distance FG séparant la zone de raclage, figurée sur la figure 1 par le point F, de la zone d'impression, figurée sur la figure 1 par le point G, et dont la longueur est l=FG=r.ss (l'angle ss étant l'angle FOG), on fait coulisser le coulisseau 7 dans la rainure circulaire 5 de l'angle Ass requis dans le sens souhaité. Un tel déplacement ne modifie en rien la distance b séparant l'articulation B de la zone de contact F de la racle 1 avec la surface du cylindre 3, ni la valeur y de l'angle de racle. Lorsque l'on souhaite changer le cylindre d'impression 3, ce qui revient à faire varier le rayon r de celui-ci, on déplace le chariot 11 dans la glissière rectiligne 9 de façon à amener la racle 1 au contact de la surface externe du nouveau cylindre d'impression de rayon r', tout en maintenant la distance séparant l'articulation B du point de contact F de la racle 1 avec la surface externe du cylindre 3 à une valeur constante égale à la longueur b de la branche 15 du parallélogramme BCEF. Dans ces conditions ce déplacement ne modifie donc en rien l'angle de racle y. On notera cependant que, dans ce mode de mise en oeuvre, ainsi qu'on peut le constater sur la figure schématique 2, un tel déplacement radial a pour effet de modifier légèrement la valeur l du nip. En effet, lorsque le rayon du cylindre d'impression 3 passe d'une valeur r à différentes valeurs rl , r2 ... rn, le nip varie quant à lui de façon proportionnelle à ce rayon et prend ainsi des valeurs successives 11=ripe 12=r2ss ln=rnss (figure 2). Dans ces conditions, si l'on reporte (figure 3), à partir de la droite radiale Oy, lieu des points de déplacement des zones de contact Gl,G2,...Gn du cylindre d'impression 3 avec le cylindre contrepartie 6, des arcs de même longueur 11,12...1n égaux au nip, on obtient un lieu de points F1;F2...Fn qui représentent les points de contact de la racle 1 avec le cylindre d'impression 3 pour lesquels le nip est constant. A chacun de ces points correspond un angle de nip respectif '31=l/r1; ss2=l/r2; ..; ssn=l/rn Si l'on représente en coordonnées polaires l'équation r.ss=l= constante, dans laquelle on prend le centre O du cylindre 3 comme centre, on obtient une courbe du type de la courbe S représentée sur la figure 3, lieu des points F1;F2;...Fn . Dans ces conditions, si on donne à la glissière 9 une telle forme, le déplacement du parallélogramme ABCD se fera suivant cette courbe, ainsi donc que son homologue dans le parallélogramme BCEF, à savoir le point de contact F de la racle 1 sur le cylindre d'impression 3. En conséquence le déplacement du coulisseau 11 dans la glissière 9 n'aura aucune influence sur le nip. On notera que, dans une première approximation, on peut représenter une telle courbe par une droite, approximation largement suffisante dans la plupart des applications, en raison de faible plage des diamètres de cylindres d'impression 3 utilisés. Lorsque l'on souhaite modifier l'angle y formé par la racle 1 avec le cylindre d'impression 3, on agit sur les moyens de commande de positionnement du parallélogramme 14 (non représentés sur le dessin) afin de déformer celui-ci en le faisant pivoter autour des articulations A et B définissant sa base 14a. La déformation du parallélogramme 14 entraîne celle du parallélogramme BCEF qui lui est associé et qui a en commun avec lui le côté BC, si bien que l'articulation E du parallélogramme associé se déplace sur un arc de cercle centré au point F de contact de la racle 1 avec le cylindre 3, ce qui a pour effet, dans ces conditions, de modifier l'angle y . On constate que la modification de l'angle y n'a aucune influence sur, d'une part le nip FG, puisque le point F qui constitue l'un des sommets du parallélogramme conserve sa position, et d'autre part sur la distance d séparant l'articulation B du point de contact F. On constate ainsi que la présente invention permet d'agir sur l'un quelconque des trois paramètres essentiels de réglage d'une racle sur un cylindre d'impression, sans que ce réglage influe sur les deux autres paramètres concernés. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de réglage d'une racle (1) en contact avec un cylindre d'impression (3) suivant une génératrice de celuici, caractérisé en ce que la racle (1) est montée sur un équipage mobile (17) apte à se déplacer dans un plan perpendiculaire à l'axe du cylindre d'impression (3) afin d'y effectuer: - un mouvement de translation suivant une direction (xx') qui est sensiblement parallèle à un axe radial au cylindre d'impression (3), et qui passe par un point de contact (F) de la racle (1) avec ce dernier, - un mouvement de rotation autour du cylindre d'impression (3) centré sur l'axe de rotation (0) de celui-ci. 2.- Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la racle (1) est montée sur un équipage mobile (17) apte à lui faire effectuer un mouvement de rotation autour de ladite génératrice. 3.- Dispositif suivant l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que l'équipage mobile (17) est solidaire d'un coulisseau (11) qui est monté à déplacement dans une première glissière (9) dont l'axe (xx') est sensiblement parallèle audit axe radial, cette glissière (9) étant elle-même solidaire de moyens support (7) montés coulissants dans une seconde glissière circulaire (5) centrée sur l'axe de rotation (0) du cylindre d'impression (3). 4.- Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte un parallélogramme articulé (14), dont une première branche (14a) est constituée par une partie du coulisseau (11) comprise entre deux articulations (A,B), l'équipage (17) étant monté à rotation à l'extrémité d'une branche (15) solidaire de la branche (14b) du parallélogramme (14) opposée à la première branche (14a), à une distance (d) de cette extrémité égale à celle séparant l'articulation (B) la plus proche du cylindre (3) de la surface de celui-ci, le dispositif comportant des moyens (19) aptes à exercer sur l'équipage (17) un effort qui applique la racle (1) sur la surface du cylindre d'impression (3). 5.- Dispositif suivant la revendication 4 caractérisé en ce que la branche (15) supportant l'équipage (17) se situe dans le prolongement de la seconde branche (14b). 6. - Dispositif suivant la revendication 4 caractérisé en ce que les moyens (19) d'application de la racle (1) sur le cylindre d'impression sont constitués d'un vérin. 7. - Dispositif suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la glissière (9) a une forme telle qu'en chacun de ses points le produit de l'angle de nip (ss) par le rayon (r) du cylindre d'impression (3) est une constante égale au nip (1) souhaité.