Brevet FR2916677A1 — publié le 20081205

LD-RI GRB07- 1968FR SCHAEFFER Eugène, Jean Machine d'impression numérique à jet d'encre, comprenant un dispositif d'aspiration. Invention de : SCHAEFFER Eugène, Jean Machine d'impression numérique à jet d'encre, comprenant un dispositif d'aspiration. La présente invention concerne le domaine des machines d'impression numérique à jet d'encre et plus particulièrement les machines adaptées pour réaliser des impressions à jet d'encre sur des supports de grandes largeurs. Les machines d'impression à jet d'encre connues comprennent un bâti fixe, un châssis monté sur une glissière du bâti fixe de façon à coulisser selon une direction et portant une multiplicité de têtes d'impression à jet d'encre et un moyen d'entraînement en translation du châssis en va-et-vient sur ladite glissière. De telles machines comprennent en outre un moyen de séchage de l'encre déposée sur le support à imprimer, qui est porté par ledit châssis mobile et qui comprend, de part et d'autre des têtes d'impression, des lampes à rayonnement ultraviolet installées dans des caissons ouverts du côté du support à imprimer. Classiquement, ces caissons sont reliés à une pompe d'aspiration portée par le bâti fixe, par l'intermédiaire de tuyaux souples qui se déforment lors des déplacements du châssis, de façon à produire une circulation d'air de refroidissement desdites lampes et d'aspiration des gaz polluants émanant du séchage de l'encre déposée. La présente invention a pour but un perfectionnement aux machines d'impression numérique à jet d'encre, afin de limiter les inconvénients engendrés par l'ensemble mobile déformable constitué par lesdits tuyaux souples, qui occupe un grand volume et qui est susceptible de perturber l'impression à jet d'encre pour laquelle le positionnement des têtes d'impression doit être précis. La présente invention a tout d'abord pour objet une machine d'impression numérique à jet d'encre selon l'invention qui comprend un bâti fixe et un châssis mobile en translation, monté sur le bâti fixe de façon à coulisser selon une direction et portant un ensemble de têtes d'impression à jet d'encre pour déposer de l'encre sur un support à imprimer. Selon l'invention, cette machine comprend un dispositif d'aspiration qui comprend au moins un caisson collecteur porté par ledit châssis mobile et contenant un moyen de séchage adapté pour sécher l'encre déposée sur le support à imprimer ; un caisson de liaison porté par le bâti fixe et présentant une ouverture s'étendant selon ladite direction ; un conduit rigide de liaison porté par ledit châssis mobile, relié audit caisson collecteur et présentant une extrémité libre reliée audit caisson de liaison au travers de ladite ouverture de ce dernier ; un moyen de fermeture au moins partielle de ladite ouverture, qui coopère avec ladite extrémité libre dudit conduit sans l'obstruer ; et un organe d'aspiration porté par ledit bâti fixe et relié audit caisson de liaison. Selon l'invention, la machine peut avantageusement comprendre deux caissons collecteurs situés, selon ladite direction, de part et d'autre dudit ensemble de têtes d'impression à jet d'encre, le dispositif d'aspiration comprenant deux conduits rigides de liaison reliant respectivement ces caissons collecteurs audit caisson de liaison en coopérant avec ledit moyen de fermeture. La présente invention a également pour objet un dispositif d'aspiration pour une machine d'impression numérique à jet d'encre comprenant un bâti fixe et un châssis mobile en translation, monté sur le bâti fixe de façon à coulisser selon une direction et portant un ensemble de têtes d'impression à jet d'encre pour déposer de l'encre sur un support à imprimer. Selon l'invention, ce dispositif d'aspiration comprend au moins un caisson collecteur porté par ledit châssis mobile et contenant un moyen de séchage adapté pour sécher l'encre déposée sur le support à imprimer, un caisson de liaison porté par le bâti fixe et présentant une ouverture s'étendant selon ladite direction, un conduit rigide de liaison porté par ledit châssis mobile, relié audit caisson collecteur et présentant une extrémité libre reliée audit caisson de liaison au travers de ladite ouverture de ce dernier, un moyen de fermeture au moins partielle de ladite ouverture, qui coopère avec ladite extrémité libre dudit conduit sans l'obstruer, et un organe d'aspiration porté par ledit bâti fixe et relié audit caisson de liaison. Selon l'invention, ledit moyen de fermeture comprend de préférence un tapis sans fin installé à l'intérieur dudit caisson de liaison et monté sur au moins deux galets de renvoi de façon qu'une partie s'étendant entre ces galets recouvre ladite ouverture, ladite extrémité libre dudit conduit de liaison coopérant avec ledit tapis pour communiquer avec ledit caisson de liaison au travers d'un trou de ce tapis. Selon l'invention, ladite extrémité libre dudit conduit de liaison traverse de préférence ledit trou traversant dudit tapis. Selon l'invention, ladite extrémité libre dudit conduit de liaison est de préférence fixée audit tapis, à la périphérie dudit trou le traversant. Selon l'invention, ledit caisson collecteur comprend de préférence une paroi frontale s'étendant en vis-à-vis du support à imprimer et au travers de laquelle ledit moyen de séchage agit, ainsi que des parois latérales opposées rejoignant cette paroi frontale, au moins l'une de ces parois latérales présentant au moins une ouverture d'aspiration. Selon l'invention, ledit moyen de séchage comprend de préférence au moins une lampe à rayonnement ultraviolet, la paroi frontale dudit caisson collecteur s'étendant en vis-à-vis du support à imprimer et au moins une partie de cette paroi étant transparente à ce rayonnement Selon l'invention, ledit conduit de liaison peut avantageusement comprendre deux parties accouplées de façon télescopique. La présente invention sera mieux comprise à l'étude d'une machine d'impression numérique à jet d'encre, décrite à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessins sur lequel : - La figure 1 représente une vue latérale schématique d'une machine d'impression numérique à jet d'encre ; - La figure 2 représente une vue frontale schématique de cette machine ; - La figure 3 représente une coupe selon l'axe longitudinal d'un caisson collecteur d'un dispositif d'aspiration de ladite machine ; - La figure 4 représente une coupe transversale de ce caisson collecteur ; - La figure 5 représente une coupe selon l'axe longitudinal d'un caisson de liaison du dispositif d'aspiration de ladite machine ; - Et la figure 6 représente une coupe transversale selon VI de ce caisson de liaison. En se reportant notamment aux figures 1 et 2, on peut voir qu'on a représenté une machine d'impression numérique 1 à jet d'encre, de grandes dimensions, qui comprend un bâti fixe 2 comprenant deux colonnes verticales 3 et 4 en appui sur le sol et reliées par une traverse horizontale 5 qui porte deux glissières horizontales 6 qui s'étendent selon une direction transversale DT et décalées verticalement. Ce bâti fixe 2 est équipé de moyens connus en soi pour guider et déplacer selon une direction longitudinale DL un support à imprimer 7, par exemple une feuille de papier issue d'une bobine 8, ce support à imprimer 7 passant entre les colonnes 3 et 4 et audessous de la traverse 5, en prenant appui sur une table horizontale 9. La machine d'impression numérique 1 comprend un châssis mobile 10 monté sur la glissière transversale 5 et susceptible d'être déplacé le long de cette glissière, par un moteur d'entraînement non représenté. De façon connue en soi, le châssis mobile 10 porte un ensemble de têtes d'impression 11 adjacentes, disposées selon une matrice et reliées à un système d'amenée d'encre, non représenté, adapté pour que ces têtes projètent sélectivement des microgouttes d'encre sur le support à imprimer 7, entre des déplacements successifs pas à pas du châssis mobile 10, dans un sens et/ou dans l'autre. Le châssis mobile 10 porte deux caissons collecteurs rigides 12 allongés selon la direction longitudinale DL, c'est-à-dire transversalement à la direction transversale DT de déplacement de ce châssis mobile, et disposés de part et d'autre et à faibles distances de l'ensemble de têtes d'impression 11. Comme le montrent plus particulièrement les figures 3 et 4, chaque caisson collecteur 12 comprend une paroi inférieure frontale pleine 13, parallèle à la table 9 et à faible distance pour s'étendre en vis-à-vis du support à imprimer 7, ainsi que deux parois latérales longitudinales 14 et une paroi supérieure 15, ces parois présentant des rebords verticaux d'extrémité repliés vers l'intérieur. A l'intérieur de chaque caisson collecteur 12 est installée, longitudinalement, par l'intermédiaire de moyens connus en soi, un moyen de séchage comprenant une lampe 16 destinée à émettre un rayonnement par exemple ultraviolet vers le support à imprimer 7, au travers d'une plaque rapportée 17 de la paroi inférieure 13, en vue du séchage de l'encre déposée sur le support 7, cette plaque rapportée 17 étant transparente à ce rayonnement, par exemple en quartz. A l'intérieur de chaque caisson collecteur 12, de part et d'autre de la lampe 16 sont installés, par l'intermédiaire de moyens connus en soi, deux écrans réflecteurs arqués 18 articulés sur des axes longitudinaux entraînés 19 pour occuper sélectivement une position écartée dans laquelle ils réfléchissent le rayonnement arrière de la lampe 16 vers le support 9 et une position rapprochée dans laquelle ils s'étendent en dessous de la lampe 16 pour constituer un obturateur empêchant le rayonnement d'atteindre le support à imprimer 7. Par exemple, la lampe 16 et les écrans réflecteurs 18 sont portés par l'intermédiaire de plaques transversales 16a s'étendant entre les parois latérales 14 du caisson collecteur 12. Les parois latérales 14 de chaque caisson collecteur 12 présentent, dans leur partie inférieure, des ouvertures d'aspiration constituées par des fentes horizontales longitudinales 20. La machine d'impression numérique 1 comprend un dispositif d'aspiration 21 qui comprend, outre les caissons collecteurs 12, un caisson supérieur rigide de liaison 2 fixé sur le bâti fixe 2 par tous moyens appropriés et relié à ce caisson collecteur. Ce caisson de liaison 22, de section rectangulaire, s'étend selon la direction transversale DT.et présente une paroi inférieure 23 dans laquelle est ménagée une ouverture inférieure oblongue 24 qui s'étend selon la direction transversale DT. Comme le montrent plus particulièrement les figures 5 et 6, dans le caisson de liaison 22 est installé un tapis tendu 25 sans fin, qui est monté sur d'une part deux galets de renvoi 26 et 27 libres en rotation et placés à l'une des extrémités du caisson 22 et à distance l'un au-dessus de l'autre et d'autre part deux galets de renvoi 28 et 29 libres en rotation et placés à l'autre extrémité du caisson 22 et à distance l'un au-dessus de l'autre. Les galets de renvoi ci-dessus sont disposés de telle sorte que le tapis 25 présente un brin supérieur 25a qui s'étend à faible distance au-dessous de la paroi supérieure du caisson 22 et un brin inférieur 25b qui recouvre l'ouverture 24 pour constituer un moyen de fermeture au moins partielle de cette ouverture. Comme le montrent plus particulièrement les figures 1, 2 et 5, le dispositif d'aspiration 21 comprend un conduit de sortie 30 qui débouche latéralement dans le caisson de liaison 22, par une ouverture 31, entre les brins 25a et 25b du tapis 25. Sur ce conduit de sortie 30 est installé un organe d'aspiration, par exemple une pompe à air 32. Le dispositif d'aspiration 21 comprend en outre deux conduits rigides de liaison 33 portés par le châssis mobile 10, reliés respectivement aux caissons collecteurs 12 et présentant des extrémités libres 34 reliées au caisson de liaison 22 au travers de l'ouverture 24 de ce dernier, en coopérant respectivement avec des trous traversants 35 du tapis 25 sans obstruer ces extrémités libres 34. Selon la disposition représentée sur le dessin, les conduits de liaison 33 s'étendent verticalement. Les extrémités inférieures sont fixées sur la paroi supérieure 15 des caissons collecteurs 12. Leurs parties supérieures d'extrémité s'étendent au travers des trous traversants 35 du tapis 25 pour déboucher entre les brins 25a et 25b de ce tapis et sont fixées au brin 25b par l'intermédiaire de couronnes 36. dans une variante, les conduits 33 pourraient simplement passer au travers de trous 35 sans être fixés au tapis 25 La machine d'impression numérique 1 et plus particulièrement son dispositif d'aspiration 21 fonctionnent de la manière suivante. Lorsque les moyens d'entraînement du châssis mobile 10 sont activés, ce dernier se déplace le long des glissières transversales 6 du bâti fixe 2, l'ensemble de têtes d'impression 11, les caissons collecteurs 12 et les conduits de liaison 33 se déplacent conjointement selon la direction transversale DT, les conduits de liaison 33 se déplaçant le long de l'ouverture oblongue 24 du caisson de liaison 22 et entraînant en translation le tapis sans fin 25. Lorsque la pompe 32 est activée, elle engendre par aspiration une circulation d'air depuis les caissons collecteurs 12, au travers des conduits de liaison 33 et au travers du caisson de liaison 22 pour l'évacuer par le conduit de sortie 30, l'air extérieur pénétrant dans les caissons collecteurs 12 notamment par leurs fentes longitudinales 20 prévues dans leurs parois latérales 14. Les caissons collecteurs 12 n'étant pas étanches, de l'air extérieur pénètre aussi notamment par leurs extrémités. Par contre, il ne se produit pas d'aspiration directe en dessus des parois inférieures 13 des caissons collecteurs 12 puisque ces parois sont pleines, ce qui évite le décollement du support à imprimer 7 dans la zone de l'ensemble de têtes d'impression 11. Le caisson de liaison 22 n'étant pas étanche, une faible quantité d'air extérieur pénètre par les faibles espaces séparant le brin inférieur 25b du tapis 25 et sa paroi inférieure 23. Cette circulation d'air assure un refroidissement des lampes 16 et une aspiration des gaz émanant du séchage de l'encre déposée sur le support à imprimer 7. Afin de répartir au mieux les mouvements d'air d'aspiration dans les caissons collecteurs 12 et produire un brassage d'air, des plaques 37, de sections arquées et à dos vers le haut, sont installées longitudinalement dans ces caissons au-dessus et à distance des lampes 16. Selon une variante, dans la mesure où le châssis mobile 10 serait monté sur le bâti fixe 1 pour être aussi mobile verticalement par des moyens appropriés, les conduits verticaux de liaison 22 pourraient être constitués en deux parties télescopiques, dont des parties inférieures fixées sur les caissons collecteurs 12 et des parties supérieures portées par le tapis 25, accouplées de façon à s'entraîner l'une l'autre selon la direction transversale DT, Selon une variante, les bords opposés du brin inférieur 25b du tapis 25 pourraient être installés dans des profils en U de façon à mieux les guider. Dans une exécution particulière non limitative, dans le but d'effectuer une impression sur une bande 7 d'environ 3000 mm, la course du châssis mobile 10 peut être d'environ 4000 mm ; l'ensemble de têtes d'impression 11 peut comprendre 48 têtes disposées sur une zone de 1000 mm selon la direction DL et 500 mm selon la direction DT ; les caissons collecteurs 13 peuvent présenter une longueur de 1200 mm selon la direction DL, une largeur de 150 mm selon la direction DT et une épaisseur de 150 mm selon la direction verticale ; les fentes 20 peuvent présenter une largeur de 10 mm et s'étendre sur toute la longueur des caissons collecteurs ; les conduits de liaison 33 peuvent présenter une section de 130 mm x 130 mm ; le caisson de liaison peut présenter une longueur de 4600 mm selon la direction DT et une section de 250 mm selon la direction DL par 150 mm selon la direction verticale ; l'ouverture 24 peut présenter une largeur de 140 mm. REVENDICATIONS 1. Machine d'impression numérique à jet d'encre comprenant un bâti fixe et un châssis mobile en translation, monté sur le bâti fixe de façon à coulisser selon une direction et portant un ensemble de têtes d'impression à jet d'encre (11) pour déposer de l'encre sur un support à imprimer (7) ; caractérisée par le fait qu'elle comprend un dispositif d'aspiration (21) qui comprend au moins un caisson collecteur (12) porté par ledit châssis mobile (5) et contenant un moyen de séchage (16) adapté pour sécher l'encre déposée sur le support à imprimer ; un caisson de liaison (22) porté par le bâti fixe et présentant une ouverture (24) s'étendant selon ladite direction (DT), un conduit rigide de liaison (33) porté par ledit châssis mobile, relié audit caisson collecteur et présentant une extrémité libre (34) reliée audit caisson de liaison au travers de ladite ouverture (24) de ce dernier, un moyen de fermeture (25) au moins partielle de ladite ouverture, qui coopère avec ladite extrémité libre dudit conduit sans l'obstruer, et un organe d'aspiration (32) porté par ledit bâti fixe et relié audit caisson de liaison (22). 2. Machine d'impression selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit moyen de fermeture comprend un tapis sans fin (25) installé à l'intérieur dudit caisson de liaison et monté sur au moins deux galets de renvoi (26, 28) de façon qu'une partie (25b) s'étendant entre ces galets recouvre ladite ouverture (24), ladite extrémité libre (34) dudit conduit de liaison coopérant avec ledit tapis pour communiquer avec ledit caisson de liaison au travers d'un trou (35) de ce tapis. 3. Machine d'impression selon la revendication 2, caractérisée par le fait que ladite extrémité libre (34) dudit conduit de liaison (33) traverse ledit trou traversant (34) dudit tapis. 4. Machine d'impression selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisée par le fait que ladite extrémité libre dudit conduit de liaison est fixée audit tapis, à la périphérie dudit trou le traversant. 5. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'il comprend deux caissons collecteurs situés, selon ladite direction, de part et d'autre dudit ensemble de têtes d'impression à jet d'encre, le dispositif d'aspiration comprenant deux conduits rigides de liaison reliant respectivement ces caissons collecteurs audit caisson de liaison en coopérant avec ledit moyen de fermeture. 6. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ledit caisson collecteur comprend une paroi frontale (13) s'étendant en vis-à-vis du support à imprimer et au travers de laquelle ledit moyen de séchage agit, ainsi que des parois latérales opposées (14) rejoignant cette paroi frontale, au moins l'une de ces parois latérales présentant au moins une ouverture d'aspiration (20). 7. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ledit moyen de séchage comprend au moins une lampe à rayonnement ultraviolet (16), le caisson collecteur comprenant une paroi frontale s'étendant en vis-à-vis du support à imprimer et au moins une partie (17) de cette paroi étant transparente à ce rayonnement. 8. Machine d'impression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ledit conduit de liaison (33) comprend deux parties accouplées de façon télescopique. 9. Dispositif d'aspiration pour une machine d'impression numérique à jet d'encre comprenant un bâti fixe et un châssis mobile en translation, monté sur le bâti fixe de façon à coulisser selon une direction et portant un ensemble de têtes d'impression à jet d'encre pour déposer de l'encre sur un support à imprimer ; caractérisé par le fait qu'il comprendau moins un caisson collecteur (12) porté par ledit châssis mobile et contenant un moyen de séchage adapté pour sécher l'encre déposée sur le support à imprimer, un caisson de liaison (22) porté par le bâti fixe et présentant une ouverture (24) s'étendant selon ladite direction, un conduit rigide de liaison (33) porté par ledit châssis mobile, relié audit caisson collecteur et présentant une extrémité libre reliée audit caisson de liaison au travers de ladite ouverture de ce dernier, un moyen de fermeture (25) au moins partielle de ladite ouverture, qui coopère avec ladite extrémité libre dudit conduit sans l'obstruer, et un organe d'aspiration (32) porté par ledit bâti fixe et relié audit caisson de liaison. 10. Dispositif d'aspiration selon la revendication 9, caractérisé par le fait que ledit moyen de fermeture comprend un tapis sans fin (25) installé à l'intérieur dudit caisson de liaison et monté sur au moins deux galets de renvoi de façon qu'une partie s'étendant entre ces galets recouvre ladite ouverture, ladite extrémité libre dudit conduit de liaison coopérant avec ledit tapis pour communiquer avec ledit caisson de liaison au travers d'un trou (35) de ce tapis. 11. Dispositif d'aspiration selon la revendication 10, caractérisé par le fait que ladite extrémité libre (34) dudit conduit de liaison (33) traverse ledit trou traversant (35) dudit tapis. 12. Dispositif d'aspiration selon l'une des revendications 10 et 11, caractérisé par le fait que ladite extrémité libre dudit conduit de liaison est fixée audit tapis, à la périphérie dudit trou le traversant. 13. Dispositif d'aspiration selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé par le fait que ledit caisson collecteur comprend une paroi frontale (13) s'étendant en vis-à-vis du support à imprimer et au travers de laquelle ledit moyen de séchage agit, ainsi que des parois latérales opposées (14) rejoignant cette paroi frontale, au moins l'une de ces parois latérales présentant au moins une ouverture d'aspiration (20). 14. Dispositif d'aspiration selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisé par le fait que ledit moyen de séchage comprend au moins une lampe à rayonnement ultraviolet (16), le caisson collecteur comprenant une paroi frontale s'étendant en vis- à-vis du support à imprimer et au moins une partie (17) de cette paroi étant transparente à ce rayonnement. 15. Dispositif d'aspiration selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, caractérisé par le fait que ledit conduit de liaison (33) comprend deux parties accouplées de façon télescopique. ------------