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L'impression sur matières plastiques nécessite une tech- nique notablement différente de celle utilisée dans l'impres- sion sur tissu ou sur papier, en raison du fait que les ma- tières plastiques sont en général pratiquement dépourvues de porosité et que, pour cette raison, l'impression n'a pas lieu par absorption, comme dans le cas du papier du tissu ou de natériaux similaires, mais pas dépôt superficiel. L'encre ou le colorant n'est pas absorbé mais après l'évaporation du solvant, il se forme une pellicule qui peut adhérer à la ma- tière plastique seulement si le liquide qui lui sert de véhi- cule contient un mordant approprié à cette matière.
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D'autre part l'utilisation d'encre ou de colorants contenant un mordait exclut celle des machinas "of-set" ou "à cadre", parce que l'encre ou le colorant sèohe trop rapidement et, en oure, peut endommager les cylindres de < caoutchouc. Cependant ce genre de colorant a reçu un em- ploi généralisé dans les procédés d'impression à rouleaux de cuivre gravés, pour l'impression sur des matériaux ca- landrés en résine vinylique.
Les solvants utilisés étant suffisaient volatils, il est possible d'obtenir des impressions en plusieurs oouleurs avec des machines très similaires à celles déjà adoptées dans l'industrie textile.
L'objet de la présence invention est une machine à exécuter des impressions en diverses couleurs sur des ob- jets cylindriques en matières plastiques par exemple sur de petits tubes de cette matière.
Le but de l'invention est de construire une machine qui permette l'impression en plusieurs couleurs, en élimi- nant les difficultés de report, sur des objets en forme de solides de révolution développables.
Dans l'impression au moyen de rouleaux gravés, le cylindre imprimant porte des incisions correspondant à la forme ou au contour des figures ou de l'écriture que l'on se propose d'imprimer et barbote dans un bac contenant l'encre ou le colorant.
Contre le cylindre imprimant est pressé un couteau râoleur destiné à enlever l'encre ou le colorant en excès; de sorte que seules les incisions gravées dansée cylindre en restent remplies. Ce couteau râcleur est soumis à un mouvement longitudinal assez lent qui l'oblige à balayer la surface du cylindre sur toute sa longueur.
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Le cylindre imprimant est normalement pressé, avec une certaine pression, par un second cylindre dit "cylin- dre de pression" qui se trouve placé au dessus de lui et qui est entraîné par le premier. La matière plastique, sous forme de feuille ou de ruban continu, est entraînée entre les deux rouleaux.
La machine objet de la présente invention permet, comme déjà mentionné, d'exécuter des impressions en plu- sieurs couleurs sur des objets en matières plastiques flexibles, ayant la forme de solides de révolution. Les particularités essentiellement caractéristiques de cette machine, ainsi que celles qui la différencient des machi- nes d'impression à rouleaux gravés de -typo usuel seront exposées ci-après. Les signes de composition et certains organes accessoires qui sont réalisés de manière analogue à celle des machines de' type usuel ne sont pas mention- nés et, dans la machine objet de l'invention les disposi- tifs d'alimentation en colorants ou en encres, ni le dis- positif râcleur, ne sont pas décrits.
La description qui va suivre en regard du dessin.:. annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du -texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
La fig. l représente une coupe longitudinale exécu- tée suivant le plan AB de la fig. 2.
La fig. 2 est une vue en plan de la machine.
La fig. 3, enfin, montre une particularité de la surface supérieure de la tourelle rotative qui porte les mandrins et une des oannelures dans lesquelles s'engage, ou non, la roulette destinée à limiter la course verticale de cette tourelle.
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Les divers organes de la machine sont supportés par un robuste châssis 1, par exemple des longerons d'acier; les rouleaux d'impression 2 ont leurs axes tous contenus dais un même plan horizontal et sont disposés radialement suivant une répartition angulairement équidistante au- tour de l'axe oentral vertical de la machine; les dispo- sitifs d'alimentation en colorant, connus ne sont pas décrite.
La tourelle porte-mandrins 3, sur laquelle sont montés radialement des mandrins 4, est soumise à deux mouvements : un mouvement intermittent de rotation au- tour de l'axe central vertical de la machine, et un mou- vement vertical de translation également intermittent,le long de cet axe.
Le mouvement de rotation intermittent a pour effet de porter successivement les axes des mandrins 4 sur le même plan vertical radial que les cylindres dtimpres- sion 2, tandis que le mouvement de translation vertical a pour effet, selon son sens, d'approcher ou d'éloigner lesdits mandrins desdits cylindres.
Comme on peut le remarquer sur la fig. 1, la tourel- le 3 est olavetée sur l'arbre creux 20 qui est supporté par un palier 21 ; arbre creux peut coulisser dans le sens vertical entre ses supports ; le levier 18, rappe- lé par un ressort réglable 17, sert d'appui à cet arbre qui, à cet effet, peut porter une butée à billes 19 à son extrémité inférieure, tandis que la pression en sens inverse est exercée par le plateau 15 dont la position est réglée par un volant 16 et des tiges 13 munies chacu- ne d'une roulette 14 qui porte sur la face supérieure de la tourelle 3. Sur cette même face, sont prévues des canne- luxes 25 (fig, 3) orientées radialement.
Dès qu'une
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roulette 14 pénètre dans une cannelure, la tourelle 3, sollicitée vers le haut par le levier 18, se soulève d'une hauteur égale à la profondeur de cette cannelure, de manière que les mandrins viennent en contact avec les cylindres imprimants placés au-dessus.
L'arbre 5 porte, dans sa partie voisine de la tou- relle porte-mandrins 3, une zone cannelée sur laquelle peut coulisser la roue oonique 6 entraînée par cet arbre dont la partie inférieure appuie sur la tourelle 3; de la sorte, lorsque cette tourelle se soulève ou s'abaisse, la roue conique 6 se soulève ou s'abaisse également mais demeure toujours en prise avec chacun des pignons ooni- ques 7, coaxiaux des mandrins respectifs. La transmis- sion du mouvement de rotation aux cylindres d'impression 2 a lieu comme suit : l'arbre 5 porte, au niveau de ces cylindres, une roue à denture hélicoïdale 8 qui a le même nombre de dents que la roue conique 6 ; la roue 8 engrène avec les roues 9, également à denture hélicoïdale, ayant chacune le même nombre de dents que les pignons coniques 7.
Les arbres 10, portant chacun une roue dentée à den- ture droite 11, qui engrène avec la roue 12, également à denture droite, coaxiale de chaque cylindre imprimant; ces arbres constituent l'élément de transmission du mou- vement de la roue 8 à chacun de ces cylindres. Le rapport entre le nombre de dents des engrenages 11 et 12 est égal au rapport entre le diamètre des cylindres imprimants et le diamètre extérieur des objets de révolution sur les- quels doit avoir lieu l'impression. Le choix du rapport de transmission tient compte de la nécessité d'avoir la même vitesse périphérique sur l'objet rotatif à imprimer et sur le cylindre imprimant.
De cette manière, le cylin- dre imprimant et l'objet porté par les mandrins rouleront
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sans glissement l'un sur l'autre, et l'impression des di- verses zones colorées, indispensable pour l'impression finale en plusieurs couleurs sur un même objet, s'effec- tue facilement sans nécessiter de report ou de repérage.
Pour simplifier le mécanisme, tout en l'améliorant et éviter des organes de renvoi et de débrayage, on a prévu d'animer les cylindres d'un mouvement de rotation continu qui subsiste, par conséquent, pen- dant la phase inactive (c'est-à-dire sans effet pour l'impression) de la rotation intermittence de la tourel- le 3 autour de l'axe central vertical de la machine.. Au déplacement angulaire de la tourelle porte-mandrins 3 correspond, par conséquent, une partie de la surface du cylindre imprimant d'une certaine amplitude angulaire; on devra faire, en sorte que ce cylindre soit dépourvu de gravure dans cette partie de sa surface et on devra, naturellement, en tenir compte dans le choix de son dia- mètre.
L'organe primaire de transmission du mouvement est un groupe moteur réducteur MR; un arbre 24 sort du réducteur et porte une roue dentée 23 qui engrène avec la roue de - tée 26; celle-ci entraîne l'arbre 5 d'un mouvement con- tinu et détermine, comme déjà mentionné, la rotation continue de tous les cylindres imprimants 2, ainsi que des mandrins 4 par l'intermédiaire du système d'engrena- ges coniques déjà cité. Le rapport entre les engrenages 23-26 d'une part, et 6-7 d'autre part, est établi de ma- nière à permettre aux mandrins 4 d'exécuter un tour com- plet avant qu'ils s'éloignent desdits cylindres.
A l'ex- trémité supérieure de l'arbre 24, se trouve disposé un mécanisme 22, qui eput être un mécanisme à mouvements
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saccadés, croix de Malte ou dispositif similaire etqui détermine le mouvement incermittent de rotation de l'ar- bre creux 20 et, par conséquent, de la tourelle 3 et des organes qui sont solidaires de cette dernière.
Le fonctionnement très simple de cet ce machine peut donc être exposé co,nme suit :
Comme déjà indiqué, tous les cylindres d'impression sont entraînés en rotation continue, indépendamment de leur position par rapport aux mandrins; après une brève période, le mécanisme 22 entre en action, 1¯'arbre creux 20 tourne d'un certain angle, entraînant avec lui la tourelle 3 et les organes qui en sont solidaires. Cette tourelle tourne jusqu'à ce que la roulette 14 pénètre dans une des oamelures 25 (fig. 3); quand ceci se pro- duit, le levier 18, rappelé par le ressort 17, pousse l'arbre creux 20 vers le haut et en même temps la tou- relle 3.
Les mandrins 4 aveo les objets à imprimer pla- oés dessus se soulèvent et ces objets viennent en oon- tact avec leur cylindre imprimeur respectif. Ces oylin- dres sont animés comme déjà mentionné, d'un mouvement continu de rotation autour de leurs axes propres, ce mou- vement étant commandé par l'arbre 5, les engrenages 8 et 9, l'arbre 10 et les engrenages 11 et 12, tandis que les mandrins tournent également d'un mouvement continu pro- duit par ce même arbre 5, par l'intermédiaire du couple oonique 6 et 7. Dès que l'impression en une couleur est effectuée, la tourelle avance d'une fraction de tour, la roulette 14 se dégage de la cannelure 25, provoquant le mouvement vers le bas de ladite tourelle et, comme conséquence,
éloignant les mandrins 4 qui cessent d'être en contact avec les cylindres imprimeurs. Il doit être précisé que les mandrins sont angulairement décalés
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l'un de l'autre, d'un angle sous-multiple de l'aigle formé par les axes de deux rouleaux imprimeurs consécutifs, cette disposition ayant pour but d'assurer une ou plu- sieurs positions de repos intermédiaires entre deux im- pressions successives, ce qui peut être utile afin de faciliter le séchage de la partie volatile du colorant ou de l'encre.
Après que les mandrins ont repris leur position de repos, ils viennent de nouveau se trouver au dessous des cylindres imprimants et, plus particulièrement, cha- que mandrin au-dessous du cylindre qui suit immédiate- ment celui venant d'effectuer une impression dans une couleur sur l'objet ; ensuitele cycle recommence à nou- veau.
En plus de la simplicité constructive et fonction- nelle, résultant du fait que la synchronisation des mou- vements des mandrins eu des cylindres imprimants a lieu d'elle-même sans nécessiter un contrôle permanent ni un repérage, l'invention présente l'avantage de permettre un changement très facile soit des mandrins, soit des cylindres, soit enfin des engrenages, en cas de change- ment des dimensions des objets à imprimer.
A titre d'exemple, la description ci-dessus se ré- fère à l'impression en plusieurs oouleurs sur des objets en forme de cylindres; mais il est bien évident que la maohine peut également imprimer des objets en forme de solides de révolution à. surfaces développables, par ex- emple des objets coniques. A cet effet, les mandrins devront être coniques, de même que les rouleaux impri- mants et il peut être prévu un réglage de l'angle entre les axes des rouleaux 2 et des mandrins 4 notamment au moyen d'un excentrique ou d'autres'moyens équivalents.
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Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent diacre décrits notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans que l'on sortpour cela du cadre de la présente invention.