EP0811207B1 - Dispositif et procede de pilotage d'une machine d'impression, notamment de tambour d'affranchisseur - Google Patents

Dispositif et procede de pilotage d'une machine d'impression, notamment de tambour d'affranchisseur Download PDF

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    • G07B2017/00516—Details of printing apparatus
    • G07B2017/00556—Ensuring quality of print

Definitions

  • the invention relates to the control of a machine printing, especially driving a machine drum postage.
  • the printing drum receives on its periphery the postal marks which will be printed on the envelope.
  • the principle of drum printing is following.
  • the drum is initially stopped.
  • the printing drum is set in motion to come and meet the envelope you want to mark.
  • the tangential speed of the print drum and the envelope speed must be identical when transferring the ink to the envelope.
  • the drum printing is decelerated until it stops completely.
  • the drum movement speed profile is of type trapezoidal and includes three phases, an acceleration constant, a rotation at fixed speed then a deceleration constant. This state of the art is perfectly described in document EP-A-177 057.
  • the object of the invention is to propose an approach different, starting from the dynamic study of the movement of the drum which shows that the torque required to accelerate the latter is even smaller than the angle drum acceleration is important.
  • the invention therefore relates to a method of control of a printing drum to reduce the engine torque significantly based on a reversing the direction of rotation of the drum in the operation of the latter in order to increase the angle acceleration.
  • the speed is brought linearly from V t to its minimum negative speed, then brought linearly from the latter to V t during the next printing.
  • the invention also relates to a control method a rotary drum printing machine, in particular for franking envelopes, of the type according to which after each printing at rotational speed constant in a given direction, we decelerate the speed of drum rotation, and before each subsequent print, the speed of rotation of the drum to reach said constant speed, characterized in that the direction of rotation of the drum is reversed after decelerating the speed after each impression.
  • Figure 1 shows, a printing drum 1 consisting of a support cylinder 2 and a bearing area engraving 3.
  • Zone 3 is engraved with the drawing of the imprint that we want to achieve.
  • Zone 3 occupies a angle Al less than 360 °.
  • Print a mark on a envelope with a transport speed Vt consists of rotate the support cylinder 2, therefore zone 3, so that the tangential peripheral speed of the latter is equal to Vt.
  • Angle A2 complementary angle of Al, is not covered by zone 3. It avoids any contact of an envelope 4 with the zone 3 when the envelope 4 leaves the device printing. It is in this angular sector A2 that place the acceleration then deceleration phases of the printing drum.
  • FIG. 2 illustrates the state of the art. She shows the evolution of the peripheral speed of the drum 1 during a print cycle.
  • the drum is initially at rest.
  • An envelope 4 is conveyed by a transport system to the drum 1 at transport speed Vt.
  • the system transport has means to identify the position of the casing 4 relative to the drum 1.
  • the microprocessor managing the machine triggers when the envelope is in a certain position, at time T1, the rotation of the drum 1.
  • T1 and T2 the drum 1 is accelerated so constant so that the peripheral speed linear of drum 1 reaches, in T2, the speed of transport of the envelope Vt.
  • the drum 1 has traversed the acceleration angle A3.
  • zone 3 affixes its mark on the envelope 4.
  • Figure 3 shows the evolution of the speed drum 1 device during a print cycle according to the invention.
  • the drum is initially at rest in a position different from that of the figure 2.
  • the angle A3 ' made by the front edge of the area printing with the vertical, is much greater than A2 / 2.
  • the drum 1 is accelerated so constant so that its linear velocity reaches, in T2, the transport speed of the envelope Vt.
  • the drum has traveled the acceleration angle A3 '.
  • the printing area 2 puts its mark on the envelope 4.
  • the printing being finished in T3 the drum is steadily decelerated so that its linear speed be zero in T4.
  • the drum has traversed a deceleration angle A4 '.

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Description

L'invention concerne le pilotage d'une machine d'impression, notamment le pilotage d'une machine d'affranchissement à tambour.
Ce sont des machines qui apposent une marque sur des enveloppes en utilisant un tambour d'impression rotatif.
Sur ce type de machine, le tambour d'impression reçoit sur sa périphérie les marques postales qui seront imprimées sur l'enveloppe.
Le principe d'impression par tambour est le suivant. Le tambour est initialement à l'arrêt. Lorsqu'une enveloppe se trouve prise en compte par la machine, le tambour d'impression est mis en mouvement pour venir rencontrer l'enveloppe que l'on désire marquer. Pour que la qualité de marquage soit bonne, la vitesse tangentielle du tambour d'impression et la vitesse de défilement de l'enveloppe doivent être identiques lors du transfert de l'encre sur l'enveloppe. Lorsque la phase d'impression est terminée, le tambour d'impression est décéléré jusqu'à son arrêt complet. Le profil de vitesse du mouvement du tambour est de type trapézoïdal et comprend trois phases, une accélération constante, une rotation à vitesse fixe puis une décélération constante. Cet état de la technique est parfaitement décrit dans le document EP-A-177 057.
Ce type de machine travaillant à des cadences élevées, il est impératif que l'organe entraínant le tambour d'impression permette d'accélérer très fortement ce dernier. Ces organes d'entraínement sont actuellement des moteurs électriques de diverses technologies ; ils doivent avoir un couple élevé afin d'accélérer convenablement ledit tambour.
On a déjà proposé de diminuer le couple moteur de l'organe d'entraínement afin de diminuer son prix, sa taille aussi le bruit de la machine puisque bruit et couple sont étroitement liés. Pour diminuer le couple moteur, on peut travailler sur différents paramètres : par exemple diminuer l'inertie du tambour ou ne pas arrêter le mouvement du tambour entre deux impressions consécutives (cf. EP-A-545 769).
L'invention a pour but de proposer une approche différente, partant de l'étude dynamique du mouvement du tambour qui montre que le couple nécessaire pour accélérer ce dernier est d'autant plus faible que l'angle d'accélération du tambour est important.
Aussi l'invention porte-t-elle sur une méthode de pilotage d'un tambour d'impression permettant de diminuer le couple moteur de façon sensible reposant sur une inversion du sens de rotation du tambour dans le cycle de fonctionnement de ce dernier afin d'augmenter l'angle d'accélération.
L'invention concerne aussi un dispositif de pilotage d'une machine d'impression d'articles à la volée, notamment pour l'affranchissement d'enveloppes, du type comportant :
  • des moyens d'impression comprenant un tambour d'impression rotatif actionné par un premier moteur, ledit tambour d'impression portant sur une portion de sa surface une partie utile d'impression ;
  • des moyens de transport desdits articles, actionnés par un second moteur, amenant lesdits articles en contact avec lesdits moyens d'impression, à une vitesse de transport Vt donnée, et assurant l'évacuation des articles imprimés ;
  • des moyens de commande de la vitesse de rotation dudit premier moteur agissant de façon que la vitesse tangentielle dudit tambour d'impression soit maintenue à un plateau égal à ladite vitesse de transport Vt, pendant une phase d'impression correspondant à la durée pendant laquelle un article est en contact avec ladite partie utile d'impression, et soit, en dehors du plateau d'impression, diminuée pendant une phase de décélération qui suit le plateau d'impression, et augmentée jusqu'à la vitesse Vt pendant une phase d'accélération qui précède le plateau suivant,
   caractérisé en ce que lesdits moyens de commande sont agencés pour donner au tambour une vitesse négative, après (de préférence immédiatement) la phase de décélération (et donc avant la phase d'accélération suivante).
Avantageusement, la vitesse est amenée de façon linéaire de Vt à sa vitesse négative minimale, puis ramenée de façon linéaire de celle-ci à Vt lors de l'impression suivante.
L'invention concerne aussi un procédé de pilotage d'une machine d'impression à tambour rotatif, notament pour l'affranchissement d'enveloppes, du type selon lequel après chaque impression à vitesse de rotation constante dans un sens donné, on décélère la vitesse de rotation du tambour, et avant chaque impression suivante, on accélère dans le même sens la vitesse de rotation du tambour pour atteindre ladite vitesse constante, caractérisé en ce qu'on inverse le sens de rotation du tambour après avoir décéléré la vitesse de rotation après chaque impression.
Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description ci-après d'un exemple de réalisation illustré dans les dessins ci-annexés. Dans ces dessins :
  • la figure 1 est une vue simplifiée de face d'un tambour d'impression,
  • la figure 2 présente le profil de vitesse d'un tambour d'impression utilisant la méthode classique de pilotage, le profil étant associé, pour ses points remarquables, à un schéma correspondant du tambour d'impression,
  • la figure 3 présente selon les mêmes conventions le profil de vitesse d'un tambour d'impression piloté selon l'invention.
La figure 1 représente, un tambour d'impression 1 constitué d'un cylindre support 2 et d'une zone portant la gravure 3. La zone 3 est gravée avec le dessin de l'empreinte que l'on désire réaliser. La zone 3 occupe un angle Al inférieur à 360°. Imprimer une marque sur une enveloppe animée d'une vitesse de transport Vt consiste à mettre en rotation le cylindre support 2, donc la zone 3, de façon que la vitesse périphérique tangentielle de cette dernière soit égale à Vt. L'angle A2, angle complémentaire de Al, n'est pas recouvert par la zone 3. Il permet d'éviter tout contact d'une enveloppe 4 avec la zone 3 lorsque l'enveloppe 4 quitte le dispositif d'impression. C'est dans ce secteur angulaire A2 qu'ont lieu les phases d'accélération puis de décélération du tambour d'impression.
La figure 2 illustre l'état de la technique. Elle montre l'évolution de la vitesse périphérique du tambour d'impression 1 au cours d'un cycle d'impression. Le tambour est initialement au repos. Une enveloppe 4 est acheminée par un système de transport vers le tambour d'impression 1 à la vitesse de transport Vt. Le système de transport dispose de moyen permettant de repérer la position de l'enveloppe 4 par rapport au tambour d'impression 1. Le microprocesseur gérant la machine déclenche, lorsque l'enveloppe est dans une certaine position, au temps T1, la mise en rotation du tambour 1. Entre T1 et T2, le tambour 1 est accéléré de façon constante de telle façon que la vitesse périphérique linéaire du tambour 1 atteigne, en T2, la vitesse de transport de l'enveloppe Vt. Entre l'instant T1 et l'instant T2, le tambour 1 a parcouru l'angle d'accélération A3. Entre T2 et T3, la zone 3 appose sa marque sur l'enveloppe 4. L'impression étant terminée en T3, le tambour 1 est décéléré de façon constante afin que sa vitesse linéaire soit nulle en T4. Entre l'instant T3 et l'instant T4, le tambour 1 a parcouru l'angle de décélération A4. En théorie, les angles A3 et A4 sont égaux, et valent A2/2. En réalité les frottements mécaniques font qu'il est plus facile de freiner que d'accélérer. On a donc en pratique A3 légèrement supérieur à A4. L'enveloppe 4 a donc reçu sa marque et quitte la zone d'impression. Une enveloppe suivante 4' arrive à l'instant T6 et le tambour 1 effectue le même cycle que précédemment. Ce type de profil de vitesse est appelé "profil trapézoïdal de vitesse". Pour permettre de s'adapter à des fréquences d'arrivée et à des vitesses d'arrivée variables, il peut être avantageux de ne pas arrêter la rotation du tambour entre T4 et T6. Cette technique est décrite dans le brevet EP-A-545 769; figure 5a. Dans ces variantes la vitesse de rotation du tambour est toujours antihoraire et supérieure ou égale à zéro.
La figure 3 montre l'évolution de la vitesse périphérique du tambour 1 au cours d'un cycle d'impression selon l'invention. Le tambour est initialement au repos dans une position différente de celle de la figure 2. L'angle A3' que fait le bord avant de la zone d'impression avec la verticale, est largement supérieur à A2/2. Entre T1 et T2, le tambour 1 est accéléré de façon constante de telle façon que sa vitesse linéaire atteigne, en T2, la vitesse de transport de l'enveloppe Vt. Entre l'instant T1 et l'instant T2, le tambour a parcouru l'angle d'accélération A3'. Entre T2 et T3, la zone d'impression 2 appose sa marque sur l'enveloppe 4. L'impression étant terminée en T3, le tambour est décéléré de façon constante afin que sa vitesse linéaire soit nulle en T4. Entre l'instant T3 et l'instant T4, le tambour a parcouru un angle de décélération A4'. En théorie, les angles A3' et A4' sont égaux. En T4, l'angle A5' étant de très loin inférieur à A3', il est impossible de traiter l'enveloppe suivante dans cette position. Pour positionner le tambour en position correcte, à partir de T4 on inverse le sens de rotation dudit tambour, jusqu'à une vitesse négative minimale (ou maximale en valeur absolue) en T5, pour retrouver en T6 la position qu'avait le tambour en T1. Entre T4 et T6, la zone d'impression 2 n'étant pas en contact avec l'article 4 que l'on vient d'imprimer, la rotation du tambour dans le sens horaire est possible. Elle s'effectue en deux phases ; accélération constante jusqu'en T5 puis décélération constante jusqu'à T6. Ce type de profil de vitesse n'est plus comme dans la figure 1 de type trapézoïdal. Le cycle de fonctionnement du tambour incorpore donc systématiquement une marche arrière qui permet ainsi le fonctionnement dudit tambour avec un angle d'accélération sensiblement augmenté par rapport à l'état actuel de la technique.

Claims (3)

  1. Dispositif de pilotage d'une machine d'impression d'articles (4), notamment pour l'affranchissement d'enveloppes (4), du type comportant :
    des moyens d'impression comprenant un tambour d'impression rotatif (1) actionné par un premier moteur, ledit tambour d'impression (1) portant sur une portion de sa surface une partie utile d'impression (3) ;
    des moyens de transport desdits articles (4), actionnés par un second moteur, amenant lesdits articles (4) en contact avec lesdits moyens d'impression, à une vitesse de transport Vt donnée, et assurant l'évacuation des articles imprimés (4) ;
    des moyens de commande de la vitesse de rotation dudit premier moteur agissant de façon que la vitesse tangentielle dudit tambour d'impression (1) soit maintenue à un plateau égal à ladite vitesse de transport Vt, pendant une phase d'impression correspondant à la durée pendant laquelle un article (4) est en contact avec ladite partie utile d'impression (3), et soit, en dehors du plateau d'impression, diminuée pendant une phase de décélération suivant le plateau d'impression, et augmentée jusqu'à la vitesse Vt pendant une phase d'accélération précédant le plateau suivant,
       caractérisé en ce que lesdits moyens de commande sont agencés pour donner au tambour (1) une vitesse négative après la phase de décélération.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse est amenée de façon linéaire de Vt à sa vitesse négative minimale, puis ramenée de façon linéaire de celle-ci à Vt.
  3. Procédé de pilotage d'une machine d'impression à tambour rotatif (1), notamment pour l'affranchissement d'enveloppes (4), du type selon lequel après chaque impression à vitesse de rotation constante dans un sens donné, on décélère la vitesse de rotation du tambour (1), et avant chaque impression suivante, on accélère dans le même sens la vitesse de rotation du tambour, pour atteindre ladite vitesse constante, caractérisé en ce qu'on inverse le sens de rotation du tambour (1) après avoir décéléré la vitesse de rotation après chaque impression.
EP96903050A 1995-02-20 1996-02-05 Dispositif et procede de pilotage d'une machine d'impression, notamment de tambour d'affranchisseur Expired - Lifetime EP0811207B1 (fr)

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