EP0159225B1 - Procédé et dispositif d'impression à grand rendement - Google Patents
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- EP0159225B1 EP0159225B1 EP85400463A EP85400463A EP0159225B1 EP 0159225 B1 EP0159225 B1 EP 0159225B1 EP 85400463 A EP85400463 A EP 85400463A EP 85400463 A EP85400463 A EP 85400463A EP 0159225 B1 EP0159225 B1 EP 0159225B1
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- B41F7/02—Rotary lithographic machines for offset printing
Definitions
- the invention relates to a high-performance printing method and device.
- the present invention proposes a technique which makes it possible to reposition the tablecloth while avoiding any stopping and any backtracking of the tablecloth while allowing to obtain exactly connected tablecloth formats.
- a rotary printing transfer cylinder is used and the speed of call is adjusted so that during the duration of two rotations of said cylinder, the length of ply called is equal to two formats of ply.
- a printing transfer cylinder is called either a blanket used in dry or wet offset, or a cylinder bearing typographic characters, or a serious cylinder in gravure printing.
- two printing contacts are made simultaneously between the web and the print transfer cylinder during the printing phase by adjusting the duration of the contacts as a function of the web format.
- the devices include a plate cylinder 1 in printing contact with a blanket cylinder 2 and means 3 to 9 which define a web path passing in the immediate vicinity of cylinder 2.
- These means comprise two rotary pressers 3, 4 movable simultaneously between a retracting position and a service position (that shown in the figures) where they bring the ply P into contact with the cylinder 2 in two distinct places A and B which are separated on the cylinder by a length equal to the developed of the platelet cylinder and which are separated on the ply by a length of ply equal to three formats of ply.
- the means for producing this length of ply between the contact zones A and B consist for example of one or more rollers 5 which force the ply to form a loop between these contacts.
- the tablecloth is permanently called in the direction of travel by a rotary call means 9, the speed of which is regulated by a pinion said to be of format, for example a tractor with pins arranged downstream of the cylinder 2 and which will be called ci - after debtor.
- air vacuum cylinders 6, 7 are arranged respectively upstream and downstream of the cylinder 2 as will be explained below.
- the duration of a cycle is defined as the time necessary for two complete rotations of the plate cylinder 1.
- the duration of the printing phase is that necessary for the printing of the printing transfer cylinder 2 by the plate of the plate cylinder 1: this duration of the printing phase is at most equal to one rotation of the cylinder plate 1, it is therefore at most equal to the duration of a half-cycle and there therefore remains at least the duration of a half-cycle to absorb the loop which will have formed during the printing phase between the transfer cylinder 2 and tractor 9.
- the length of a printing plate is always at least slightly less than the projection of the plate cylinder since a fraction of this projection corresponds to the slot for holding the plate on the cylinder.
- the maximum print size is 12 inches but it can be much smaller and, for example, 8 inches.
- the printing transfer cylinder normally has a developed which is twice or three times the developed of the plate cylinder.
- the deve Loped from the print transfer cylinder is therefore 39 inches ( Figure 1) or 26 inches ( Figure 2).
- the pressers have even developed as the plate cylinder, for example 13 inches.
- the device shown in Figure 1 operates as follows.
- This second third allows the re-inking of the impression transfer cylinder, after which a new cycle can be accomplished, the parts of the blanket upstream of the pressers 3 and 4 being suitably inked.
- this loop contains at the end of a printing phase two printed tablecloth formats separated by an unprinted tablecloth format.
- the pressers release the web during the rest of the cycle.
- the air vacuum cylinder 6 rotating at slow speed in the direction of the movement of the sheet will tighten the sheet on the cylinder 8, the spiked debtor 9 will resume the movement of the sheet at call speed waiting for a new pressurization of cylinders 3 and 4.
- the air vacuum cylinder rotates at a speed 3 to 4 times lower than the speed of the debtor 9.
- the sheet is again tensioned, it slides on the cylinder 6, the air depression having only the effect a regulated tension of the sheet.
- the length of the ribbon loop between the two print contacts is normally three dimensions of ribbon, but may be greater.
- a device according to the invention typically makes it possible to produce 24,000 prints per hour for a web movement which corresponds to only half, that is to say to 12,000 cycles per hour.
- the cylinder 7 also with air depression rotates in the direction of the web flow at a speed slightly higher than the printing speed. Its suction effect is lower by half of the cylinder 6.
- the cylinder 7 is useful for peeling off the blanket sheet in the printing phase and for maintaining a suitable tension in the last phase of the cycle.
- the movement of putting in and out of pressure of the cylinders 3 and 4 is carried out by a cam synchronized with the movement of the blanket.
- the cam is adjustable in elongation to adjust the pressurization or pressure depending on the desired print format.
- the printing cylinder is such that its developed corresponds only to twice the developed of the plate cylinder 1.
- the two pressers 3 and 4 are therefore diametrically opposite so that the contact points are separated of the value of a print format assuming that this format corresponds to the development of the plate cylinder.
- Pressers 3 and 4 of 13 are built with a flat part of 1".
- This neutral part of 1 is used to provide the time necessary for the pressurization of the two cylinders 3 and 4.
- This flat part of 1 is always synchronized with the pressurization at the start of the cycle. As a result, the pressurization is clear, the sheet of paper is taken according to a rigorous generator.
- the paper and print size is assumed to be 12 ".
- the printing phase will be 12/13 of the rotation of the cylinder 1 plate holder after which the pressers 3 and 4 will be released.
- the debtor cylinder 9 will call the 12/13 of 12 ", that is: 11 " 076,922 of paper.
- the loop of 1 would be absorbed in 1/13 of a cylinder turn.
- the retarder cylinder 6 is adjusted to a speed lower than the call speed of the debtor 9.
- the cylinder 7 is intended to maintain the tension of the web during the printing phase and during the paper take-up phase. Its speed is slightly higher than the printing speed to ensure proper tension when changing gears.
- the printing phase will correspond to 12/13 of a second, and the format recovery phase to 14/13 of second, in the case of a setting in 12 "format.
- the printing phase will be 8/13 of a turn of the plate cylinder 1
- the debtor 9 will have called 8/13 of its 8" format, that is: 4 "923
- the loop formed around cylinder 8 will be just over 3 ".
- the length remaining in the cycle will be 18/13 of a revolution of the plate cylinder 1 expressed in time in the example of 1 second for a revolution of cylinder 1: we will then have the values of 8/13 of a second for the phase of printing and 18/13 of a second for the catch-up phase.
- the repositioning of the paper corresponds to the moment when the web is tightened on the cylinder 8.
- the tablecloth takes the call speed of the debtor 9 and allows a precise restart of the printing phase.
- the actuation of the pressers 3 and 4 takes place by means of an amplitude adjustment cam, in a manner known per se.
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Description
- L'invention concerne un procédé et un dispositif d'impression à grand rendement.
- Elle s'applique plus précisément à une technique d'impression dans laquelle on réalise des impressions sur des portions successives de nappe, chaque portion ayant une longueur déterminée dite format de nappe, la nappe étant sollicitée en permanence par une vitesse d'appel en utilisant un moyen d'appel disposé en aval du contact d'impression et étant imprimée par cycles successifs, chaque cycle comprenant une phase d'impression pendant laquelle on imprime la nappe en imposant à la portion imprimée une vitesse de défilement dite vitesse d'impression qui est supérieure à la vitesse d'appel et une phase suivante durant laquelle on agit sur la vitesse de la nappe pour repositionner la nappe pour le cycle suivant.
- Il est connu pour repositionner la nappe, de rappeler la nappe vers l'arrière pendant une fraction de la phase suivant l'impression, ce rappel se faisant avec une vitesse d'autant plus importante que l'on dispose de peu de temps pour repositionner la nappe (EP-A 0 018 291). Cette technique soumet la nappe à des à-coup, ce qui nuit au rendement.
- La présente invention propose une technique qui permet de repositionner la nappe en évitant tout arrêt et tout retour en arrière de la nappe tout en permettant d'obtenir des formats de nappe exactement raccordés.
- On y parvient, selon la présente invention, en appelant par cycle une longueur de nappe correspondant à deux formats de nappe en réalisant par cycle deux impressions simultanément et en appliquant à la nappe, pendant ladite phase suivante, par le moyen de repositionnement, une vitesse de ralentissement qui s'exerce dans le même sens que la vitesse d'appel mais qui est inférieure à la vitesse d'appel de sorte que la bouche qui se forme pendant la première partie du cycle entre le moyen d'appel et le contact d'impression, en raison de la différence entre les vitesses est résorbie pendant ladite deuxième partie du cycle. La réalisation de deux impressions simultanément est connue en soi (FR-A 1 361 454) pour obtenir une continuité d'images mais sans possibilité de faire varier la longueur d'image.
- Dans une réalisation typique, on utilise un cylindre transfert d'impression rotatif et on règle la vitesse d'appel de façon que pendant la durée de deux rotations dudit cylindre, la longueur de nappe appelée soit égale à deux formats de nappe.
- On appelle cylindre tansfert d'impression soit un blanchet utilisé en offset sec ou humide, soit un cylindre portant des caractères typographiques, soit un cylindre grave en héliogravure.
- Selon l'invention, on réalise simultanément deux contacts d'impression entre la nappe et le cylindre transfert d'impression pendant la phase d'impression en réglant la durée des contacts en fonction du format de nappe.
- On décrira ci-après deux exemples de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention, en référence aux figures du dessin joint qui sont des schémas respectifs de ces dispositifs.
- Les dispositifs comprennent un cylindre porte-plaque 1 en contact d'impression avec un cylindre porte-blanchet 2 et des moyens 3 à 9 qui définissent un parcours de nappe passant à proximité immédiate du cylindre 2.
- Ces moyens comprennent deux presseurs rotatifs 3, 4 mobiles simultanément entre une position d'escamotage et une position de service (celle représentée sur les figures) où ils mettent la nappe P en contact avec le cylindre 2 en deux endroits distincts A et B qui sont séparés sur le cylindre par une longueur égale à la développée du cylindre porte-plaquet et qui sont séparés sur la nappe par une longueur de nappe égale à trois formats de nappe. Les moyens pour réaliser cette longueur de nappe entre les zones de contact A et B sont constitués par exemple par un ou plusieurs rouleaux 5 qui imposent à la nappe de former une boucle entre ces contacts.
- La nappe est appelée en permanence dans le sens du défilement par un moyen d'appel rotatif 9 dont la vitesse est réglée par un pignon dit de format, par exemple un tracteur à picots disposé en aval du cylindre 2 et que l'on appelera ci-après débiteur.
- Le système décrit, d'un débiteur muni de picots utilisant des perforations dans la nappe papier est une application particulière à une machine en continu. On peut parfaitement appeler le papier d'une manière classique, sur un cylindre lisse avec deux molettes d'appui.
- En outre, des cylindres à dépression d'air 6, 7 sont disposés respectivement en amont et en aval du cylindre 2 comme cela sera expliqué ci-après.
- La durée d'un cycle est définie comme le temps nécessaire à deux rotations complètes du cylindre porte-plaque 1.
- La durée de la phase d'impression est celle nécessaire à l'impression du cylindre transfert d'impression 2 par la plaque du cylindre porte-plaque 1: cette durée de la phase d'impression est au plus égale à une rotation du cylindre porte plaque 1, elle est donc au plus égale à la durée d'un demi-cycle et il reste donc au moins la durée d'un demi-cycle pour résorber la boucle qui se sera formée pendant la phase d'impression entre le cylindre transfert d'impression 2 et le tracteur 9.
- En pratique, la longueur d'une plaque d'impression est toujours au moins légèrement inférieure à la développée du cylindre porte-plaque puisqu'une fraction de cette développée correspond à la fente de maintien de la plaque sur le cylindre. Par exemple, pour un cylindre de 13 pouces, le format d'impression maximal est de 12 pouces mais il peut être beaucoup plus réduit et, par exemple de 8 pouces.
- Le cylindre transfert d'impression a normalement une développée qui est deux fois ou trois fois la développée du cylindre porte-plaque. Pour un cylindre porte-plaque de 13 pouces, la développée du cylindre transfert d'impression est donc 39 pouces (figure 1) ou 26 pouces (figure 2). De préférence, les presseurs ont même développée que le cylindre porte-plaque, soit par exemple 13 pouces.
- Le dispositif représenté sur la figure 1 fonctionne de la façon suivante.
- Si l'on considère un cycle, pendant la durée de ce cycle:
- - le cylindre porte-plaque accomplit deux tours;
- - le cylindre transfert d'impression accomplit deux tiers de tour;
- - le débiteur appelle deux formats de nappe. Si l'on décompose maintenant le cycle en phases:
- - la phase d'impression commence par exemple au début du premier tour du cylindre porte-plaque et les presseurs entrent en action à ce moment. L'entrée en action des presseurs fait passer la nappe de la vitesse d'appel à la vitesse d'impression. Si on donne au cycle 7 une vitesse légèrement supérieure à la vitesse d'impression, la nappe reste tendue entre le presseur 3 et le cylindre 7 mais forme une boucle entre le cylindre 7 et le tracteur 9 puisque la vitesse d'impression est supérieure à la vitesse d'appel du tracteur: c'est cette boucle qu'il faut résorber après la phase d'impression.
- - La fin de la phase d'impression est définie comme le moment où un format d'impression a été transféré au cylindre d'impression 2 par la plaque du cylindre porte-plaque 1. A ce moment, les presseurs 3 et4 sont relâchés.
- - Après la phase d'impression, le cylindre porte-plaque 1 termine sa rotation (s'il y a lieu) et accomplit à nouveau une rotation complète mais les presseurs restent relâchés. A la fin de cette rotation complète, le cycle est terminé.
- La vitesse linéaire du cylindre transfert d'impression, du cylindre porte-plaque et des cylindres presseurs 3 et 4 est la même. Pendant la phase d'impression, le cylindre transfert d'impression 2 accomplit une fraction de tour qui correspond à un format d'impression et, comme ce cylindre a une développée égale à trois fois celle du cylindre porte-plaque et que le format d'impression est au maximum égal à une développée du cylindre porte-plaque, la rotation du cylindre transfert d'impression pendant la phase d'impression est au maximum d'un tiers de tour et la rotation du cylindre transfert d'impression pendant la totalité d'un cycle correspond à deux rotations du cylindre porte-plaque: la rotation du cylindre transfert d'impression pendant un cycle est donc de deux tiers de tour qui se décomposent comme suit:
- - au maximum, 1 tiers de tour pendant la phase d'impression,
- - au minimum, 1 tiers de tour pendant le reste du cycle.
- Ce deuxième tiers permet le réencrage du cylindre transfert d'impression, après quoi un nouveau cycle peut s'accomplir, les parties du blanchet en amont des presseurs 3 et 4 étant convenablement encrées.
- Si l'on a réglé le moyen formateur de boucle 5 pour que la boucle de nappe entre les deux presseurs 3 et 4 représente trois fois la valeur d'un format de nappe, cette boucle contient en fin d'une phase d'impression deux formats de nappe imprimés séparés par un format de nappe non imprimés.
- Lorsque la phase d'impression est achevée, les presseurs libèrent la nappe et ce, pendant le reste du cycle. Le cylindre à dépression d'air 6 tournant à vitesse lente dans le sens du mouvement de la nappe va retendre la nappe sur le cylindre 8, le débiteur à picots 9 va reprendre le mouvement de nappe à vitesse d'appel en attente d'une nouvelle mise en pression des cylindres 3 et4.
- Le cylindre à dépression d'air tourne à une vitesse 3 à 4 fois inférieure à la vitesse du débiteur 9. Lorsque la nappe est de nouveau tendue, elle glisse sur le cylindre 6, la dépression d'air n'ayant comme effet qu'une tension régulée de la nappe.
- La longueur de la boucle de nappe entre les deux contacts d'impression est normalement de trois formats de nappe mais elle peut être d'un nombre supérieur.
- Un dispositif conforme à l'invention permet typiquement de réaliser 24000 impressions à l'heure pour un mouvement de nappe qui correspond seulement à la moitié c'est-à-dire à 12000 cycles à l'heure.
- Le cylindre 7 également à dépression d'air tourne dans le sens du débit de nappe à une vitesse légèrement supérieure à la vitesse d'impression. Son effet d'aspiration est plus faible de moitié du cylindre 6. Le cylindre 7 est utile pour décoller la nappe du blanchet dans la phase d'impression et pour maintenir une tension convenable dans la dernière phase du cycle.
- Ainsi, le mouvement de la nappe se fait dans un cycle complet, selon trois vitesses différentes:
- a) vitesse d'appel (ou vitesse «format de nappe») donnée par le débiteur 9 et variable en fonction du pignon en place;
- b) une vitesse d'impression donnée par la mise en pression des presseurs 3 et 4 sur le blanchet 2;
- c) une vitesse de retenue donnée par le cylindre à dépression 6 pendant la phase où les presseurs sont relâchés et avant la reprise à vitesse d'appel du débiteur 9.
- Le mouvement de mise «en» et «hors» pression des cylindres 3 et 4 s'effectue par une came synchronisée avec le mouvement du blanchet. La came est réglable en allongement pour ajuster la mise hors pression ou en pression en fonction du format d'impression désiré.
- Dans la réalisation de la figure 2, le cylindre d'impression est tel que sa développée correspond seulement à deux fois la développée du cylindre porte-plaque 1. Les deux presseurs 3 et 4 sont donc diamétralement opposées pour que les points de contact soient séparés de la valeur d'un format d'impression en supposant que ce format correspond à la développée du cylindre porte-plaque.
- Pour changer la vitesse d'appel, autrement dit pour changer le format de nappe puisque ce format est réglé par la vitesse d'appel, il suffit de choisir en conséquence l'un des engrenages de la transmission entre la source de rotation et le tracteur à picots.
- (Dans cet exemple, les dimensions sont exprimées en pouces ("))
- On utilise une machine ayant un cylindre porte-plaque de 13" et un cylindre porte-blanchet de 3 x 13" = 39".
- Les presseurs 3 et 4 de 13" sont construits avec une partie plate de 1". Cette partie neutre de 1" sert à procurer le temps nécessaire à la mise en pression des deux cylindres 3 et 4. Cette partie plate de 1" est toujours synchronisée avec la mise en pression au début du cycle. De ce fait, la mise en pression est nette, la nappe de papier est prise suivant une génératrice rigoureuse.
- On suppose que le format de papier et d'impression est de 12".
- Pour un tour de cylindre 1 de 13", le débiteur 9 va appeler le papier de 12". Le réglage du débiteur 9 au format de 12" se fait au moyen d'un engrenage monté sur un système connu dit «Tête de Cheval». Ce système permet de choisir différents diamètres d'engrenages, la variation minimale étant représentée par une dent d'engrenage; dans cet exemple, la dent d'engrenage représente 1/6 de pouce, il pourrait être de 1/8 de pouce ou en millimètres. On peut également employer d'autres moyens connus tels que variateur de vitesse ou pilotage de moteurs par l'électronique.
- Sur le cylindre portant le blanchet, les points de contact des presseurs A et B sont distants de 13". Cette distance reste la même dans tous les formats.
- Pour un format de 12", la phase d'impression sera de 12/13 de la rotation du cylindre 1 porte plaque après quoi les presseurs 3 et 4 seront relâchés.
- Pendant cette phase d'impression, le cylindre débiteur 9 va appeler les 12/13 de 12", soit: 11 "076,922 de papier.
- Il va se former autour du cylindre 8 une boucle de papier d'un peu moins de 1". Cette boucle va être résorbée pendant la phase suivante qui correspond au 1/13 de tour du cylindre d'impression plus un tour complet de ce cylindre, soit au total 14/13.
- Si la nappe de papier était bloquée net après la phase d'impression, la boucle de 1 serait résorbée en 1/13 de tour de cylindre. Pour éviter les chocs brutaux sur la nappe (arrêt et départ instantanés), on règle le cylindre ralentisseur 6 à une vitesse inférieure à la vitesse d'appel du débiteur 9.
- Dans notre exemple, elle est de 4" pour un appel du débiteur de 12" de papier, soit pour un cycle complet, deux fois 12", soit 24"; pour le cylindre 6, la vitesse sera de 2 x 4", soit 8".
- Le cylindre 7 est destiné à maintenir la tension de la nappe pendant la phase d'impression et pendant la phase de rattrapage du papier. Sa vitesse est légèrement supérieure à la vitesse d'impression pour assurer une tension convenable lors des changements de vitesse.
- Son accélération par rapport au cylindre d'impression est de l'ordre de 1 et 1,5%, le cylindre étant à dépression d'air, le papier est toujours en glissement sur le cylindre.
- En supposant qu'un tour de cylindre d'impression correspond à une seconde, soit 2 secondes pour un cycle complet, la phase d'impression va correspondre à 12/13 de seconde, et la phase de rattrapage du format à 14/13 de seconde, dans le cas d'un réglage au format 12".
- Dans le cas d'un format de 8", la phase d'impression sera de 8/13 de tour du cylindre porte plaque 1, le débiteur 9 aura appelé les 8/13 de son format de 8", soit: 4"923, et la boucle formée autour du cylindre 8 sera d'un peu plus de 3". La longueur restante dans le cycle sera de 18/13 de tour du cylindre porte-plaque 1 exprimé en temps dans l'exemple de 1 seconde pour un tour de cylindre 1 : on aura alors les valeurs de 8/13 de seconde pour la phase d'impression et de 18/13 de seconde pour la phase de rattrapage.
- Le repositionnement du papier correspond au moment où la nappe se retend sur le cylindre 8.
- La nappe prend la vitesse d'appel du débiteur 9 et permet un redémarrage précis de la phase d'impression.
- La mise en action des presseurs 3 et 4 s'opère au moyen d'une came réglage en amplitude, de façon connue en soi.
- Pour régler la machine sur un format déterminé, il faut:
- 1. engager l'engrenage correspondant au format pour le débiteur 9,
- 2. régler la longueur de came convenant pour maintenir en pression les presseurs 3 et 4 à la longueur du format choisi,
- 3. positionner le cylindre 5 pour qu'il procure à la nappe de papier une longueur de 3 fois le format choisi.
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