Brevet FR2784470A1 — publié le 20000414

La présente invention concerne un dispositif qui permet de fixer par dépression une plaque souple de format indiffèrent sur un cylindre creux soumis au vide et entraîné en rotation afin de la graver (ou de l'insoler). Elle se rapporte particulièrement mais non exclusivement aux machines à graver (flasheuses) dites à"tambour exteme"qui sont principalement utilisées pour graver les plaques offset de grand format (jusqu'à vingt quatre pages). Avec les dispositifs connus à ce jour, la plaque est maintenue sur le cylindre par des moyens mécaniques (avec ou sans adjonction de vide) qui viennent saisir ses deux extrémités pour en assurer sa bonne tenue ainsi que sa tension. Ces dispositifs complexes coûtent très cher en usinage car le cylindre qui doit recevoir des éléments mécaniques est très ouvragé, et en plus, ils ne permettent de fixer sur le cylindre que deux ou trois formats différents, ce qui est très pénalisant. Un résultat que l'invention vise à obtenir est un tel dispositif qui assure de pouvoir fixer sur un mme cylindre une plaque quel que soit son format et ce, au moyen d'un dispositif plus simple et donc moins cher que tous ceux utilisés à ce jour. . 11 comporte en effet, selon une première caractéristique un cylindre sur lequel seront usinées sur toute sa longueur des rainures externes circonférentielles, parallèles et distantes entr'elles d'environ deux centimètres et dont le profil sera caractérisé par une très faible profondeur (0,05 à 0, 1mm), une largeur d'environ 5 mm et ne comporteront pas d'angle vif. Ce profil pourra donc tre parfaitement épousé par un matériau souple du type mousse ou caoutchouc. Ce cylindre pourra tre en acier ou en aluminium et il devra dans tous les cas posséder un très bon état de surface extérieure (rectification) afin d'assurer avec la plaque un contact parfait. 11 aura aussi une parfaite géométrie (le défaut maximum en concentricité et en parallélisme tolérés sera de 0,02mm). On lui appliquera un traitement de surface pour le durcir superficiellement (anodisation dure si le cylindre est en aluminium ou un chrome dur s'il est en acier). Une deuxième caractéristique consiste à faire communiquer le vide entre l'intérieur du cylindre (relié à la source de vide) et l'extérieur par une série de trous de faible diamètre qui déboucheront dans le fond des rainures et seront disposés sur ou (aux environs) d'une seule génératrice du cylindre. Une troisième caractéristique consiste à brider la tte et la queue de la plaque par des brides amovibles. Ces brides seront appliquées sur le cylindre au moment du chargement de la plaque puis enlevées pour la décharger. Leur système de manipulation sera entièrement automatisé et conçu de telle sorte que la prise des brides sera réinitialisé à chaque cycle par des pieds et des canons de positionnement coniques. La préhension des brides sera faite par deux électro-aimants dont la force d'attraction sera d'au moins 80 DaN. Ces briis seront gamies sur leur périphérie d'un joint de mousse ou de caoutchouc très mou (I5 à 20 shores). Lors du chargement, elles seront appliquées à"cheval"sur les extrémités de la plaque et sur le cylindre. Une pression leur sera exercée afin que le joint de caoutchouc épouse parfaitement le profil rainuré du cylindre et le contour de la plaque. Une série de plots en caoutchouc (ou une lame de ressort) disposés dans 1'axe des brides et appliqués sur les extrémités de la plaque leur éviteront de se redresser. La quatrième caractéristique concerne la conception des brides. I1 est en effet nécessaire que l'on puisse les verrouiller mécaniquement de façon à les maintenir en place sur le cylindre avant sa mise sous vide lors des cycles de chargement et de déchargement de la plaque tout en maintenant le joint légèrement écrasé. A cet effet, j'ai donc à chaque extrémité des brides conçu un système de verrouillage actionné par un micro vérin (ou un électro-aimant) solidaire du système de manipulation des brides. Ce verrou, une fois fermé, sera maintenu dans sa position par un ressort à lame qui exercera sur lui une pression minimale de 10 DaN. Par ailleurs, ce dispositif agira comme sécurité en cas de coupure du vide durant le fonctionnement. Un mode de réalisation de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 représente le cylindre et son dispositif de bridage en perspective (sans le système de verrouillage). La figure 2 représente le dispositif de bridage avec son système de verrouillage. La figure 3 représente le cylindre vu en plan et en coupe. La figure 4 représente la bride vu en plan du côté garni par les joints. La figure 5 représente l'ensemble du dispositif en phase (1) de chargement. La figure 6 représente l'ensemble du dispositif en phase (3) de chargement. La figure 7 représente l'ensemble du dispositif en fin de chargement. La figure 8 représente le dispositif annexe de positionnement des brides à l'instant de la pose ou de la dépose d'une bride. En référence à la figure 1 on voit que le dispositif comprend un cylindre (2) qui pourra tre en aluminium ou de préférence en acier et dont la surface externe circonférentielle sera rectifiée puis recevra un traitement de surface pour la durcir (oxydation anodique dure si le cylindre est en aluminium ou chrome dur si le cylindre est en acier) et deux brides (une bride de tte (3) et une bride de queue (4) réalisées en aluminium. Ces brides qui seront garnies d'un joint souple (6) sont amovibles. Elles auront pour longueur la longueur du cylindre, environ cinq centimètres de largeur et 15 mm d'épaisseur. Elles seront positionnées sur le cylindre par un système électro mécanique annexe que l'on verra sur la figure 8. Le cylindre comporte une série de rainures (5) d'environ cinq millimètres de largeur et cinq à dix centièmes de millimètres de profondeur obtenues par rectification et une série de trous (7) dont le diamètre fera environ un millimètre. En référence à la figure 2, on voit en coupe les brides (3) et (4), le verrou (9) qui sera en acier avec sa lame de ressort (11), les plots presseurs (20) réalisés en caoutchouc et le joint périphérique (6) qui fera cinq à dix millimètres de largeur et environ cinq millimètres d'épaisseur. Le canon de centrage (19) réalisé en acier dur et la plaque de préhension (17) en acier qui apparaissent sur cette figure seront mieux explicités par la figure 8. En référence à la figure 3, on voit le cylindre (2) avec sa série de rainures (5) et sa rangée de trous (7) disposés sur (ou à proximité) d'une seule génératrice (8). On verra aussi sur la coupe AA du cylindre le profil d'une rainure (7) et l'emplacement des trous (5) qui déboucheront de préférence mais pas obligatoirement dans l'axe de ces rainures. En référence à la figure 4, on voit suivant une vue en plan la disposition du joint (6) et des plots (20) sous les brides (3) et (4). Le joint devra parfaitement se "boucler"pour former après son application sur le cylindre et sur le bout de la plaque une chambre étanche. En référence aux figures 5,6 et 7 je vais expliquer le déroulement d'un cycle de chargement qui s'effectuera comme suit. 1) positionner la tte de la plaque (l) sous la bride tte (3) et au dessus de la rangée de trous (7). A ce moment là, la bride de tte (3), la bride de queue (4) et le rouleau presseur (10) sont éclipsés (figure 5). 2) plaquer la bride de tte (3) à cheval sur la tte de la plaque et sur le cylindre puis la verrouiller avec les verrous (9) en éclipsant la tige du micro-vérin (16). 3) faire tourner le cylindre d'un angle (â) pour amener la bride de tte (3) juste au-delà d'un rouleau presseur (10). voir figure 6. 4) plaquer le rouleau presseur (10). Celui ci restera appliqué durant toute l'opération d'enroulement de la plaque. 5) continuer la rotation jusqu'à positionner la queue de la plaque sous la bride de queue (4). 6) plaquer la bride de queue (4) à cheval sur la queue de la plaque et le cylindre. voir figure 7. 7) faire le vide dans l'ensemble du système. 9) éclipser le rouleau presseur (10). Nota : avant la mise en rotation du système on contrôlera le niveau de vide qui sera au minimum de moins 300 millibars. En référence à la figure 8, je vais donner une description d'un système de manipulation automatique des brides. (Le système ci-annexé pourra comporter toutes sortes de modifications). II se compose d'une poutre en profilé d'acier (12) de section carrée (ou rectangulaire) actionnée par un (ou deux) vérin pneumatique (13) suivant un mouvement linéaire de faible course guidé par deux colonnes de guidage à billes (14). La prise des brides sera faite par deux électro-aimants (15) dont la force d'attraction sera au minimum de 80 DaN et qui se colleront aux brides grâce aux plaques en acier (17) qui sont fixées sur leur dessus. La rélnitialisation en position des brides de chargement (3) et de déchargement (4) se fera lors de chaque cycle au moment du déchargement grâce aux deux pieds de positionnement coniques (18) solidaires de la poutre (12) qui s'indexeront dans les deux canons coniques (19) fixés sur les brides (3 et 4). Durant cette opération, il sera nécessaire de libérer le cylindre de sa motricité (désénergisation) afin que le rattrapage angulaire éventuel puisse s'effectuer sans forcer. Les verrous (9) seront actionnés pour l'opération de verrouillage et de déverrouillage par 2 micro-vérins pneumatiques (16) ou 2 électro-aimants. Pour éviter que la tte et la queue des plaques n'aient tendance à se redresser, on ajoutera sous les brides et dans leur axe, un dispositif presseur souple qui pourra tre constitué d'une série de plots en caoutchouc (20) de forme conique dont le diamètre de base fera environ dix millimètre et l'épaisseur cinq millimètres. Ce pourrait etre également une série de ressorts, ou une lame de ressort. REVENDICATIONS 1) Dispositif de fixation par le vide d'une plaque souple (1) de format indiffèrent sur la surface externe circonférentielle d'un cylindre (2) étanche au vide, dont l'intérieur est relié à une source de vide, qui comporte sur toute sa longueur une série de rainures externes circonférentielles (5) de très faible profondeur (quelques centièmes) et de quelques millimètres de largeur, qui sera percé d'une série de trous (7) disposés sur (ou à proximité) d'une seule génératrice (8) qui devra se positionner lors de la phase initiale de chargement (illustrée par la figure 5) au niveau de la tete de la plaque, sous la bride de tte (3) et qui feront communiquer l'intérieur avec l'extérieur du cylindre de façon à ce que le vide se fasse sous la bride de tete (3) puis se propage jusqu'à la bride de queue (4) en s'écoulant par les secteurs de rainures (5) situés sous la plaque (1) caractérisé en ce que cette propagation du vide par les secteurs de rainures (5) externes au cylindre (2) et situées sous la plaque (1) fera que le positionnement de la bride (4) qui fixe la queue de la plaque dépendra uniquement de la longueur de cette plaque qui aura au maximum la longueur circonférentielle du cylindre diminuée de la longueur du secteur de ce cylindre nécessaire au positionnement des brides de tete (3) et de queue (4) ainsi, sachant que sa largeur peut tre quelconque pourvu qu'elle ne dépasse pas la longueur utile rainurée du cylindre (2), on voit qu'il sera possible de fixer sur ce cylindre n'importe quel format de plaques dont les dimensions maximales répondront aux critères si dessus énoncés. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la tte et la queue de la plaque seront maintenues par deux brides (3) et (4) amovibles équipées sur leur partie venant au contact du cylindre et de la plaque ("à cheval"sur les deux) de joints périphériques très souples (6) qui seront comprimés lors du chargement sous l'effet d'un vérin (14) puis maintenus comprimés ensuite sous 1'effet du vide afin qu'ils épousent parfaitement le profil rainure du cylindre ainsi que celui des deux extrémités de la plaque de façon à constituer à l'intérieur des trois éléments (bride de tete, secteurs de rainures sous la plaque et bride de queue) un volume étanche à l'intérieur duquel on pourra faire le vide. 3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les brides (3) et (4) comporteront à leurs extrémités un système de verrouillage (9) actionné lors des cycles de chargement et de déchargement par un micro vérin (16) solidaire du système de manipulation des brides illustré par la figure 8 puis maintenu verrouillé par un puissant ressort à lame (11) durant le fonctionnement de la machine (rotation du cylindre) pour faire office de sécurité en cas de défaillance du générateur de vide. 4) Dispositif selon une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les deux extrémités de la plaque seront maintenues parfaitement plaquées à la surface du cylindre par une série de plots en matériau mou (20) ou tout autre système, solidaires des brides et pouvant s'écraser sans nuire au bon fonctionnement du système. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications là 4 caractérisé en ce que les brides (3) et (4), seront manipulées lors des cycles de chargement et de déchargement par deux systèmes à poste fixe (figure 8) qui permettront de les poser puis de les déposer moyennant une préhension par des électro-aimants (15) (ou à ventouses) appliqués sur des plaquettes métalliques (17) solidaires des brides et dont le mouvement de translation nécessaire à ces opérations sera obtenu par un (ou deux) vérin pneumatique (13) et dont le guidage sera assuré par deux colonnes de guidage à billes (14). 6) Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que lors de chaque cycle de déchargement, au moment de la préhension, les brides de tte (3) et de queue (4) seront parfaitement repositionnées par des pieds de positionnement (18) solidaires des systèmes de manipulation schématisés sur la figure 8 qui s'introduiront dans des canons de centrage coniques (19) fixés sur les brides (3) et (4).