Brevet FR2888158A1 — publié le 20070112

Domaine de l'invention L'invention concerne un dispositif de mouillage d'un cylindre ou d'un rouleau d'une machine d'impression offset, composé d'une racle à chambre servant à mouiller le cylindre. Les dispositifs de mouillage de machines d'impression, encore appelés groupes de mouillage assurent le dosage de l'agent mouillant nécessaire au cylindre porte plaque. L'agent mouillant est généralement transféré au cylindre porte plaque par un ensemble de plu-sieurs rouleaux ou cylindres. Etat de la technique Selon l'état de la technique, on connaît différents modes de réalisation de dispositifs de mouillage. C'est ainsi que le document WP 15d/16788 décrit un groupe de mouillage de machines d'impression à plat. Selon ce document, le cylindre encreur tourne en partie avec sa surface enveloppe dans un réservoir d'eau contenant l'agent mouillant. Une racle appliquée contre le cylindre encreur enlève l'agent mouillant en excédant, repris par le cylindre encreur avant que l'agent mouillant ne soit transféré au cylindre porte plaque par l'intermédiaire de deux cylindres essuyeurs. Le document WO 99/01282 décrit un autre dispositif mouilleur pour un cylindre ducteur selon lequel l'agent mouillant est appliqué sur le cylindre ducteur par une racle à chambre pour être en-suite transmis par un autre cylindre, au cylindre porte plaque d'impression. Les documents WP 15d/16788 et WO 99/01282 décrivent des dispositifs permettant de régler la quantité d'agent mouillant transféré par le groupe de cylindres, le nombre de cylindres, le diamètre des cylindres, la matière de la surface des cylindres ainsi que l'application des cylindres. Toutefois la demande en agent mouillant qui dépend du sujet (support d'impression, bande de papier) peut varier fortement suivant les zones, dans la direction longitudinale du cylindre porte plaque. Cette demande variable d'agent mouillant est traitée par les dispositifs de mouillage connus généralement par une variation du réglage des rouleaux ou cylindres par exemple en rapprochant ou en inclinant les cylindres. Un tel ajustage de cylindres est toutefois compli- qué et le résultat du réglage de l'agent mouillant par zones n'est pas satisfaisant. De plus, le réglage d'un cylindre, ne peut que réaliser de manière approchée le profil optimum requis d'agent mouillant sur la largeur du cylindre. But de l'invention La présente invention a pour but de permettre un meilleur réglage du dosage de l'agent mouillant suivant la direction longitudinale des cylindres ou rouleaux. Partant de ce problème, l'invention a également pour but de perfectionner le dispositif de mouillage des cylindres ou rouleaux d'une machine d'impression offset, permettant de doser plus précisé-ment la quantité d'agent mouillant des différentes zones le long des cylindres ou rouleaux. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un dispositif de mouillage du type défini ci-dessus caractérisé en ce qu'au moins un organe de réglage est prévu à l'intérieur ou à l'extérieur de la racle à chambre pour modifier la pression d'application de la racle à chambre contre le cylindre, suivant la longueur du cylindre. Selon l'invention, le dispositif de mouillage d'un cylindre ou rouleau d'une machine d'impression offset comporte une racle à chambre appliquée contre le cylindre ou le rouleau pour l'humidifier. La racle à chambre est équipée d'au moins un organe de réglage de la force d'application de la racle contre le cylindre ou rouleau suivant leur di-rection longitudinale. La racle à chambre permet d'appliquer l'humidité à la surface du cylindre ou rouleau; en augmentant la force d'application on peut réduire l'épaisseur du film d'agent mouillant; inversement en réduisant la force d'application, on augmente l'épaisseur du film d'agent mouillant. On réalise ainsi un meilleur réglage, plus précis, du film d'agent mouillant le long du cylindre ou rouleau. Par rapport aux ajustages compliqués nécessaires jusqu'alors pour les cylindres ou rouleaux, les moyens de réglage selon l'invention sont plus rapides. En outre, par rapport au dispositif de mouillage connu équipé d'une racle à chambre ne permettant pas de réglage de l'agent mouillant suivant la direction longitudinale du cylindre, l'invention permet d'éviter les inconvénients suivants: Un excédant partiel d'agent mouillant lié généralement à d'autres inconvénients tels qu'un défaut d'étanchéité ou effet d'émulsionnement trop important. L'émulsionnement est certes nécessaire dans une fenêtre d'agent mouillant, définie ou dans une certaine plage d'agent mouillant pour le procédé offset. Mais un excédant d'agent mouillant se traduit par une émulsif cation trop importante. Cette surémulsification influence les propriétés rhéologiques de l'encre telles que io des caractéristiques de projection, de densité ou d'effet de non impression. Mais l'effet de non impression qui se produit fréquemment à cause d'une trop forte quantité d'agent mouillant peut être évité grâce l'invention. Sur des surfaces hydrophobes telle que la surface d'un cylindre en céramique, une trop forte teneur en agent mouillant repousse l'encre. Par l'application dosée de l'agent mouillant on peut adapter par zones la quantité d'agent mouillant et éviter ainsi l'effet de non impression. Le dispositif de mouillage peut être appliqué directement sur un cylindre applicateur ou aussi sur le cylindre porte plaque. Selon un développement avantageux du dispositif de mouillage, la racle à chambre est subdivisée en zones dans la direction longitudinale du cylindre (ou du rouleau) et à chaque zone est associé au moins un organe de réglage. Plus il y a de zones et d'organes de ré- glage répartis sur la largeur de la machine d'impression et plus on pourra définir en finesse et en précision la quantité d'agent mouillant à régler dans la direction longitudinale du cylindre ou du rouleau. Cela permet de mouiller avec une intensité différente diverses parties de surfaces de l'enveloppe du cylindre ou du rouleau avec l'agent mouillant. Il est avantageux que la racle à chambre comporte des points de liaison élastiques entre les zones. Ainsi la force appliquée par l'organe de réglage à une zone de la racle à chambre n'est pas transmise à la zone voisine de la racle. Cela se traduit par un découplage mécani- que des zones voisines de la racle à chambre. Les points de liaison élastiques peuvent être réalisés par des dégagements de matière dans la racle de façon à réduire la rigidité de la racle aux endroits où la matière a été dégagée. En variante, on peut également insérer des matières élastiques entre les zones de la racle. Pour cela, il est avantageux d'utiliser par exemple des élastomères. La racle à chambre peut être logée de manière mobile dans un boîtier ou un châssis et au moins un organe de réglage exerce une force entre la racle et le boîtier ou le châssis. Le boîtier ou le châssis peuvent être réalisés par exemple sous la forme d'un rail à section en U et l'organe ou les organes de réglage sont prévus dans la zone de liaison des branches de la forme en U. La racle peut se placer entre les branches de la forme en U et se déplacer le long des branches. Grâce à la forme compacte du boîtier ou du châssis, la racle forme un ensemble qui peut être simplement monté dans des dispositifs de mouillage qui le cas échéant, ne comportent pas de racle réglable. Comme organe d'actionnement, on utilise avantageuse-ment des moyens d'entraînement électriques et/ou pneumatiques et/ou hydrauliques. C'est ainsi que l'on peut par exemple utiliser comme organe d'actionnement des vérins de compression et/ou de traction. On peut également utiliser des éléments piézo-électriques qui permettent d'appliquer la force nécessaire de poussée de la racle contre le cylindre ou le rouleau. En variante et en complément, les organes d'actionnement peuvent également être des soufflets à air ou à fluide. De tels soufflets à air ou à fluide peuvent être installés pour que si on remplit les soufflets avec de l'air ou avec un gaz ou un milieu liquide, l'expansion des soufflets engendre une force entre le boîtier ou le châssis et la racle. Pour une différence de pression entre le volume intérieur du soufflet à air ou à fluide et la pression de l'air ambiant de 1 bar, on peut obtenir des forces allant jusqu'à 10 000 Newton pour un mètre carré. L'organe de réglage peut également être constitué par un électroaimant qui attire ou repousse par exemple une matière magnétique ou ferromagnétique installée sur la racle. Comme l'électroaimant ne vient pas en contact avec la matière constituant le pôle magnétique op- posé ou identique, on a une transmission de force sans contact à la racle à chambre. La racle peut comporter un élément d'étanchéité dans la zone de contact du cylindre ou du rouleau. L'élément d'étanchéité peut être en matière plastique ou un joint métallique. L'élément d'étanchéité peut être inséré dans une rainure de la face inférieure de la racle ou du boîtier ou du châssis. Le joint du côté extérieur de la racle est particulièrement important car il règle l'épaisseur du film d'agent mouillant. Il est avantageux que le boîtier ou le châssis comporte au moins une raclette. Cette raclette permet d'enlever les saletés du cylindre ou du rouleau pour éviter autant que possible de salir l'élément d'étanchéité. Pour racler le film d'agent mouillant, dosé, le boîtier ou le châssis comportent une raclette agissant dans le sens de rotation et/ou dans le sens opposé de la rotation du cylindre ou du rouleau. Ainsi avant son entrée dans la zone de mouillage de la racle à chambre, le film à la surface du cylindre ou du rouleau est enlevé de même qu'il l'est lorsqu'on quitte la racle à chambre. L'agent mouillant est introduit sous pression pour répartir de manière homogène l'agent mouillant à la surface du cylindre ou du rouleau lorsque la racle à chambre est dans la zone de contact du cylindre ou du rouleau avec une cavité dans laquelle on introduit l'agent mouillant par un ou plusieurs orifices Il est en outre possible de déterminer la force d'application réellement exercée par la racle à chambre sur la surface du cylindre ou du rouleau. Cela peut se faire à l'aide de capteurs de préférence des capteurs de pression installés sur les organes de réglage ou d'actionnement et/ou sur la racle. Les capteurs permettent en outre de réguler ou de commander les organes de réglage. Les cylindres ou rouleaux doivent pouvoir alterner c'est- à-dire effectuer un mouvement dans la direction axiale pour éviter des bandes longitudinales d'agent mouillant qui pourraient se former entre les zones. Pour déterminer la quantité d'agent mouillant à doser et le cas échéant réguler ou commander les organes de réglage, un mode de réalisation de l'invention prévoit un groupe d'application d'agent mouillant à la sortie de l'agent mouillant de la racle ou sur le cylindre porte plaque on prévoit un capteur de préférence un capteur d'humidité. Il est en outre avantageux que chaque zone soit fournie par sa propre alimentation en agent mouillant. Cela permet un réglage rapide et indépendant de la quantité d'agent mouillant par zone et la quantité précise d'agent mouillant se dose par la pression d'application de la racle. Dessins La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'exemples de réalisation représentés schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe d'une racle à chambre et d'un cylindre ducteur, la coupe étant faite perpendiculairement à l'axe du cylindre; - la figure 2 est une vue en coupe de la racle à chambre de la figure 1 en passant par le cylindre ducteur et suivant son axe longitudinal; - la figure 3 est une vue en coupe de la racle à chambre suivant l'axe longitudinal du cylindre ducteur pour un autre mode de réalisation de l'organe d'actionnement. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 est une coupe perpendiculaire à un cylindre ducteur 8 la racle à chambre 1, le boîtier 5 de la racle et à travers le cylindre ducteur 8. La racle à chambre est logée de manière mobile entre les branches d'un boîtier de racle 5 qui, dans ce mode de réalisation a une forme de U. La racle est mobile dans la direction verticale. Au-dessus de la racle 1, un soufflet de pression 4 se remplit ou se vide par un branchement de pression 8, avec un milieu gazeux ou liquide pour permettre de modifier la pression d'application de la racle à chambre 1 contre le cylindre ducteur 8. En modifiant la pression d'application de la racle 1 contre le cylindre ducteur 8, on règle l'épaisseur du film d'humidité à la surface du cylindre ducteur; une augmentation de pression réduit l'épaisseur du film d'humidité ; inversement une réduction de pression augmente l'épaisseur du film d'humidité. Dans la zone de contact de la racle à chambre 1 et du cylindre ducteur 8, il y a un élément d'étanchéité 3 qui, dans ce mode de réalisation, est logé dans une rainure et assure l'étanchéité de la cavité 10 entre la racle à chambre 1 et le cylindre ducteur 8. Cette cavité 10 est alimentée en agent mouillant par une conduite d'alimentation 2; l'agent mouillant arrive par des orifices dans la face inférieure de la racle 1 jusque dans la cavité 10. Du côté gauche du boîtier 5 de la racle, il est prévu une raclette 7; lorsque le cylindre ducteur 8 tourne dans la direction de rotation 9 c'est-à-dire le sens des aiguilles d'une montre, la raclette enlève les éventuelles saletés qui pourraient se trouver sur le cylindre ducteur 8 pour éviter de salir l'élément d'étanchéité 3. La figure 2 est une vue en coupe de la racle à chambre 1 de la figure 1. La coupe est faite suivant l'axe longitudinal du cylindre ducteur 8. Pour doser différemment l'humidité du cylindre ducteur 8 suivant la surface superficielle, on a subdivisé la racle 1 en zones 11.1 jusqu'à 11.x; la racle 1 de la figure 2 comporte trois zones 11.1 -11.3. Dans ce mode de réalisation, chaque zone comporte un coussin d'air 4 entre le boîtier 5 et la zone 11.1 jusqu'à 11.x de la racle 1. Le soufflet d'air permet d'induire de manière homogène la pression ou d'appliquer la force à la surface de la zone respective 11.1 jusqu'à 11.x. Pour que l'action d'une force s'exerçant par exemple sur la zone 11.1 n'agisse pas ou pratiquement pas sur la zone 11.2, les zones voisines 11.1 jusqu'à 11.x comportent des zones élastiques 12 dans leur partie intermédiaire. Dans ce mode de réalisation de la racle à chambre, les zones élastiques 12 sont réalisées par un enlèvement de matière ou un rétrécissement de matière dans la racle à chambre 1 qui abaisse la rigidité. La figure 3 montre selon la même vue en coupe, la construction d'une autre racle à chambre 1. A la différence des organes d'actionnement de la racle à chambre 1 de la figure 2, organes constitués alors par des soufflets de pression, dans le cas de la figure 3, pour chaque zone 11.1 jusqu'à 11.x on utilise chaque fois un vérin de poussée 4a entre le boîtier 5 et la racle à chambre 1. Il est à remarquer qu'à la différence des modes de réalisation représentés, par zone 11.1 jusqu'à 11.x on peut prévoir plusieurs organes de réglage qui peuvent alors exercer des pressions ou des forces localement différentes sur les zones 11.1... 11.x. On remarque en outre qu'à la différence des modes de réalisation représentés, chaque zone 11.1... 11.x comporte sa propre alimentation en agent mouillant 2 et dispose d'un nombre individuel de perçages ou de fentes 2a pour avoir ainsi un dosage plus précis et plus directionnel de l'agent mouillant pour chacune des zones 11.1 - 11.x. io NOMENCLATURE 1 Racle à chambre 2 Conduite d'alimentation en agent mouillant 2a Perçage/fente 3 Joint d'étanchéité 4 Soufflet de pression (air/liquide) 4a Vérin de poussée Boîtier de racle 6 Branchement de pression 7 Raclette 8 Cylindre ducteur 9 Sens de rotation Cavité 11.1 -11.x Zone 1 jusqu'à zone x 12 Zone élastique REVENDICATIONS 1 ) Dispositif mouilleur pour un cylindre (8) ou un cylindre d'une machine d'impression offset composé d'une racle à chambre (1) servant à mouiller le cylindre (8), caractérisé par au moins un organe de réglage (4) à l'intérieur ou à l'extérieur de la racle à chambre (1) pour modifier la pression d'application de la racle à chambre (1) contre le cylindre (8) suivant la longueur du cylindre. 2 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cylindre est un cylindre applicateur, un cylindre encreur ou un cylindre porte-plaque. 3 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la racle à chambre (1) est subdivisée suivant la longueur du cylindre en zones (11.1... 11.x) et chaque zone (11.1... 11.x) est équipée d'au moins un organe de réglage (4). 4 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la racle à chambre (1) comporte des points de liaison élastiques (12) entre les zones (11.1... 11.x). 5 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les points de liaison élastiques (12) sont formés par des découpes dans la matière de la racle à chambre (1) et/ ou par l'insertion de matières élastiques. 6 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la racle à chambre (1) est logée de manière mobile dans un boîtier (5) ou un cadre et au moins un organe de réglage (4) exerce une force entre la racle (1) et le boîtier (5) ou le cadre. 7 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' au moins un organe de réglage (4) comporte un moyen d'entraînement électrique et/ou pneumatique et/ou hydraulique. 8 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' au moins un organe de réglage (4) est constitué par un vérin de pression et/ou de traction, un soufflet à air ou à liquide ou un électroaimant. 9 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la racle à chambre (1) comporte au moins un élément d'étanchéité (3) dans sa zone de contact avec le cylindre (8). 10 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé par au moins une raclette (7) portée par le boîtier (5) ou le cadre. 11 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la racle à chambre (1) présente une cavité (10) dans sa zone de contact avec le cylindre (8), cavité dans laquelle arrive l'agent mouillant sous pression à travers une ou plusieurs ouvertures (2a). 12 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que des capteurs notamment des capteurs de pression sont prévus sur les organes de réglage (4) et/ou sur la racle à chambre (1) pour déterminer les efforts d'application et permettre la régulation ou la commande des organes de réglage (4). 13 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, 5 caractérisé en ce que le cylindre (8) peut être changé. 14 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sortie d'agent mouillant de la racle à chambre (1), le mécanisme applicateur d'agent mouillant et/ou le cylindre porte plaque sont équipés d'un capteur, de préférence d'un capteur d'humidité qui détermine la quantité d'agent mouillant dosé et assure la régulation ou la commande des organes de réglage (4). 15 ) Dispositif de mouillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque zone (11.1... 11.x) dispose de sa propre alimentation en agent mouillant.