FR3062340A1 - Dispositif et procede de transport de substrats dans une machine d'impression - Google Patents
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Abstract
La présente invention se rapporte au domaine de l'impression, en particulier au domaine de l'impression numérique sans contact avec les substrats, et plus particulièrement à un dispositif et un procédé permettant de transporter des substrats imprimables et/ou imprimés de manière précise sur l'ensemble des postes de traitement compris dans une machine d'impression, le transport des substrats étant réalisé de manière à permettre leur impression et/ou surimpression dans des conditions optimales.
Description
© Titulaire(s) : MGI DIGITAL TECHNOLOGY.
O Demande(s) d’extension :
© Mandataire(s) : MATHISEN & MACARA LLP.
® DISPOSITIF ET PROCEDE DE TRANSPORT DE SUBSTRATS DANS UNE MACHINE D'IMPRESSION.
FR 3 062 340 - A1 (57) La présente invention se rapporte au domaine de l'impression, en particulier au domaine de l'impression numérique sans contact avec les substrats, et plus particulièrement à un dispositif et un procédé permettant de transporter des substrats imprimables et/ou imprimés de manière précise sur l'ensemble des postes de traitement compris dans une machine d'impression, le transport des substrats étant réalisé de manière à permettre leur impression et/ou surimpression dans des conditions optimales.
Case 07265(1) 1
DESCRIPTION
Dispositif et procédé de transport de substrats dans une machine d’impression
La présente invention se rapporte au domaine de l’impression, en particulier au domaine de l’impression numérique sans contact avec les substrats, et plus particulièrement à un dispositif et un procédé permettant de transporter des substrats imprimables et/ou imprimés de manière précise sur l’ensemble des postes de traitement compris dans une machine d’impression, le transport des substrats étant réalisé de manière à permettre leur impression et/ou surimpression dans des conditions optimales.
INTRODUCTION
Le transport des substrats en utilisant un traitement automatisé ou de fabrication industrielle est un défi technique particulier. Une partie de la difficulté réside dans le déplacement d'un substrat le long d’une chaîne comprenant plusieurs traitements du dit substrat, en particulier pour son déplacement à partir d'un poste de traitement jusqu’au poste de traitement suivant au cours du processus de fabrication/finition du substrat final. Tout dispositif de traitement d’un substrat, et plus particulièrement tout dispositif de traitement par voie numérique d’un substrat, pourra avantageusement bénéficier des avantages de la présente invention. A titre purement illustratif et non limitatif, le dispositif de traitement d’un substrat est sélectionné parmi des dispositifs de découpe laser, de finition, de séchage, de poinçonnage, de découpage, de pliage, et/ou en particulier d'impression, en particulier d’impression numérique à jet d’encre.
Ce défi technique du transport de substrat est encore plus exacerbé lorsqu’on combine, au sein d’une même machine, différents types d’impression et/ou différents types de séchage. A titre purement illustratif et non limitatif, on citera les impressions d’encres conventionnelles (mono ou polychrome), et/ou de vernis, et/ou l’électronique imprimée, et/ou les séchages comportant par exemple un four de séchage à infrarouge (IR) et/ou à proche-infrarouge (NIR) et/ou à courant d'air chauffé, et/ou un séchage à lampe ultra-violet (UV) et/ou à diode électroluminescente (LED) UV et/ou un procédé photonique. En effet, la combinaison de plusieurs modes d’impressions et de traitements divers au sein d’une même machine requiert un mode de transport de haute précision (par exemple pour
Case 07265(1) 2 répondre aux exigences de l’électronique imprimée), ainsi qu’un transport dont les composants n’interfèrent pas avec les exigences d’efficacités de chacun des postes d’impressions et de traitements de manière individuelle et/ou en combinaison ; nous citerons à titre illustratif l’impact négatif que pourrait avoir un poste de traitement sur le poste de traitement qui le suit et/ou sur le poste de traitement qui le précède le long du chemin de transport (par exemple pour éviter qu’un poste de séchage n’affecte les performances d’un poste d’impression). De plus, la réalisation doit être telle qu’elle permette d’acheminer de manière précise les substrats de tailles diverses entre tous les postes de traitement de la meilleure manière possible tout en répondant aux exigences liées aux différentes vitesses de chacun des postes de traitements ainsi qu’à des débits de fabrications suffisants pour permettre une application industrielle efficace et rentable.
ART ANTERIEUR
Il est connu de l’art antérieur, des transports de substrats imprimables réalisés par des courroies d’aspiration, qui ont pour fonction de maintenir un substrat contre lesdites courroies en déplacement. Ce type de solution, bien connue de l’homme du métier, présente néanmoins quelques inconvénients. En particulier, ce type de dispositif, occasionnant des mouvements d’air et des gradients de pression, peut provoquer la déformation des substrats si ces derniers sont de tailles importantes. La précision de l’impression s’en trouvera donc affectée. D’autre part, l’utilisation de ces courroies d’aspiration avec certaines technologies d’impression très répandues, notamment l’impression jet d’encre, peut occasionner une aspiration accidentelle de l’encre présente dans les têtes d’impression et ainsi provoquer le désamorçage des têtes d’impression. Ce genre d’incident nécessite dans le meilleur des cas un réamorçage des têtes, et dans le pire des cas un remplacement des têtes désamorcées, devenues de fait inutilisables.
Pour pallier à ces problèmes, notamment permettre le déplacement de substrats de manière précise, il existe dans l’art antérieur des techniques utilisant des cylindres comportant une pluralité de pinces saisissant les substrats par le bord avant par rapport au sens de déplacement du substrat. Adapté à des machines d’impression de type jet d’encre, ce type de solution présente néanmoins plusieurs inconvénients. En effet, ce système nécessite un arrangement de toutes les têtes jet d’encre de façon orbitale autour d’un
Case 07265(1) 3 cylindre de grande dimension. De plus, ce type de système pose le problème de la difficulté du réglage de la position des têtes d’impression. En effet, pour une impression de qualité, l’encre éjectée des têtes d’impression doit former un jet dont la direction est perpendiculaire à la surface du substrat. On comprend dans ce cas que l’utilisation d’un cylindre pour transporter et tendre le substrat, dont la surface n’est par définition pas plane, impose des réglages fastidieux de la position des têtes d’impression. Pour cette même raison, il est difficile d’utiliser des substrats d’épaisseur variable, le changement de substrat imposant un réglage de toutes les têtes d’impression. D’autre part, le pas d’impression, c’est-à-dire la position des pinces sur le cylindre, est fixe, ce qui signifie que la cadence d’impression reste la même quel que soit la taille du substrat.
Il est également connu de l’art antérieur des systèmes de transport de substrat utilisant des chaînes ou convoyeurs sur lesquels sont disposés des pinces pour saisir les substrats et les transporter sur un chemin de transport dont une portion est plane, ce qui résout le problème de l’agencement des têtes d’impression. Cependant, ce type de solution présente toujours le problème d’un pas d’impression fixe, qui impose une cadence fixe et, dans ce cas, pose le problème supplémentaire de ne pas permettre d’utiliser des substrats de différentes tailles sans arrêter l’impression et procéder à un réglage fastidieux de la position des pinces.
La Demanderesse a proposé dans sa demande de brevet WO2013156540 un dispositif et un procédé permettant de transporter des substrats imprimables de manière précise, adapté à des substrats de divers types, tailles et épaisseurs, et permettant de réaliser des impressions à pas variable. Π y est décrit un système de transport de substrats dans une machine d’impression, le long d’un chemin de transport orienté selon un axe longitudinal depuis au moins un magasin d’entrée fournissant les substrats imprimables, jusqu’à au moins un magasin de sortie recevant les substrats, caractérisé en ce qu’il comprend : des moyens de préhension mobiles, comprenant chacun un système d’ouverture/fermeture assurant la libération ou la préhension d’un substrat, lesdits moyens de préhension comprenant des moyens de préhension avant et arrière, saisissant chacun une partie, respectivement, avant et arrière du substrat le long du chemin de transport, des moyens de guidage pour guider les moyens de préhension le long du chemin de transport, au moins un moyen de motorisation assurant un déplacement des moyens de préhension le long des
Case 07265(1) 4 moyens de guidage, de préférence avec un déplacement indépendant entre au moins les moyens de préhension avant et les moyens de préhension arrière, le système de transport de substrats étant ainsi adapté pour saisir chaque substrat de manière à tendre et déplacer des substrats, même s’ils ont des longueurs variables, le long du chemin de transport, les moyens de guidage, les moyens de préhension et leur système d’ouverture/fermeture associé étant contrôlés par des moyens informatiques.
La Demanderesse a également développé dans sa demande de brevet W02016/055411 un système de transport de substrats dans une machine d’impression, le long d’un chemin de transport depuis au moins un magasin d’entrée fournissant les substrats imprimables, jusqu’à au moins un magasin de sortie recevant les substrats, comprenant un magasin d’entrée de stockage du substrat imprimable, une sole aspirante fixe permettant de maintenir les substrats à plat sur la dite sole, un moyen de préhension mobile saisissant une partie avant du substrat le long du chemin de transport, un moyen de guidage pour guider le moyen de préhension le long du chemin de transport, un moyen de motorisation assurant un déplacement du moyen de préhension le long du moyen de guidage, un système de transport optionnel du substrat imprimé de la sole aspirante jusqu’au magasin de sortie, un magasin de sortie de stockage du substrat imprimé ; le système de transport de substrats étant ainsi adapté pour mouvoir chaque substrat de manière à le déplacer sur la sole aspirante fixe le long du chemin de transport et caractérisé en ce que la dimension transversale de la sole aspirante fixe est au moins équivalente à la grandeur transversale du substrat.
Bien que les dispositifs et les procédés de WO2013156540 et de W02016/055411 répondent déjà de manière très satisfaisante aux besoins de l’homme du métier, la Demanderesse a développé un dispositif et un procédé qui permettent d’améliorer le transport de substrats imprimables sur l’ensemble des postes de travail compris dans une machine d’impression, en particulier une machine d’impression sans contact avec le substrat, comme les machines d’impression à jets d’encre. En effet, lors de l’utilisation d’un convoyeur, de préférence un tapis de transport (par exemple un tapis de transport tendu), convoyeur sur lequel les substrats sont immobilisés, comme moyen de transport des substrats dans la machine d’impression, la Demanderesse a constaté que des très faibles imprécisions de positionnement (dans le sens du transport du substrat) de l’impression
Case 07265(1) 5 (et/ou de la surimpression) pouvaient apparaître et ceci, à la fois en terme de micro retard ou de micro avance de la dite impression (et/ou de la dite surimpression) par rapport à son positionnement théorique parfait. Ce problème s’est avéré être encore plus exacerbé, en particulier dans les machines d’impression sans contact avec le substrat, comme les machines d’impression à jets d’encre et, plus particulièrement, l’impression et la surimpression de vernis au moyen de machines d’impression à jets d’encre sur des substrats, par exemple des substrats pré-imprimés. La Demanderesse s’est ainsi attelée à trouver une solution à ce problème récurrent.
INVENTION - introduction
La présente invention propose ainsi un nouveau dispositif et un nouveau procédé permettant de transporter des substrats imprimables et/ou imprimés de manière précise, adaptés à des substrats de divers types, tailles et épaisseurs. En particulier, l’invention permet de réaliser des impressions à pas variable. En outre, la présente invention est adaptée aux machines d’impression sans contact avec le substrat, comme les machines d’impression à jet d’encre et, plus particulièrement les machines d’impression qui permettent de combiner, au sein d’une même machine, différents types d’impression et/ou différents types de séchage et/ou différents types de prétraitements et/ou différents types de post-traitements (ou de finitions) tels que, à titre purement illustratif et non limitatif, les impressions sans contact d’encres conventionnelles (noir, blanc, mono ou polychrome), et/ou de vernis, et/ou d’encres adaptées à l’électronique imprimée, et/ou d’encres adaptées à l’impression en trois dimensions et/ou d’encres diverses et variées comme par exemple les encres fonctionnelles et/ou les encres isolantes (par exemple les encres isolantes utilisées en aval d’une impression d’encre pour l’électronique imprimée); et/ou les séchages comportant par exemple un four de séchage à infrarouge (IR) et/ou à procheinfrarouge (NIR) et/ou à courant d'air chauffé, et/ou un séchage à lampe ultra-violet (UV) et/ou à diode électroluminescente (LED) UV et/ou un procédé photonique ; et/ou un prétraitement comme par exemple un poste de traitement corona, et/ou un poste de traitement plasma, et/ou un système de nettoyage de bande (rouleau nettoyeur, brosse, etc.), et/ou un poste de coating (flexographie, etc.), et/ou un système de retournement de feuilles ; et/ou un post-traitement (ou finition) dans un poste de revêtement (par exemple par dépôt d’un revêtement additionnel, par exemple dorure ou autre matière) sur le
Case 07265(1) 6 substrat, par exemple au moyen d’un dispositif de dépôt de « dorure », par exemple en appliquant/pressant une feuille (portant ledit revêtement ou dorure) sur des zones sélectionnées du substrat (par exemple comportant un dépôt d'adhésif selon un motif prédéterminé) de manière à faire adhérer aux zones sélectionnées la partie désirée de la feuille de type dorure ; de plus, cette combinaison de plusieurs modes d’impressions et/ou de traitements divers au sein d’une même machine est rendue possible grâce au mode de transport de haute précision (par exemple pour répondre aux exigences d’impression de l’électronique imprimée) selon la présente invention tout en évitant que les composants du transport n’interfèrent avec les exigences d’efficacités de chacun des postes d’impressions et/ou de traitements de manière individuelle et/ou en combinaison (par exemple pour éviter qu’un poste de séchage n’affecte les performances d’un poste d’impression). La présente invention permet également d’acheminer les substrats de tailles diverses entre tous les postes de traitement de manière plus précise tout en répondant aux exigences liées aux différentes vitesses de chacun des postes de traitements ainsi qu’à des débits de fabrications suffisants pour permettre une application industrielle efficace et rentable.
La présente invention propose ainsi un nouveau dispositif et un nouveau procédé permettant de transporter des substrats imprimables et/ou imprimés de manière précise, adapté à des substrats de divers types, tailles et épaisseurs. En outre, l’invention est adaptée aux machines d’impression sans contact avec le substrat, comme les machines d’impression à jets d’encre et, plus particulièrement, l’impression et la surimpression de vernis au moyen de machines d’impression à jets d’encre sur des substrats, par exemple des substrats pré-imprimés.
INVENTION - procédé revendication générique
A cet effet, l’invention concerne un procédé de transport de substrats imprimables le long d’un chemin de transport, dans une machine d’impression comprenant un convoyeur (de préférence un tapis de transport, par exemple un tapis de transport tendu) comme moyen de transport des substrats et un poste d’impression, le dit procédé comportant les étapes suivantes :
Case 07265(1) 7 • maintien en position immobile et plane (et de préférence horizontale) du substrat imprimable sur le convoyeur dont la dimension transversale est de préférence au moins équivalente à la grandeur transversale du substrat, le dit convoyeur étant de préférence un convoyeur aspirant, • commande « Cl » d’un moyen de motorisation « Ml » entraînant en au moins un point « PI » le long du chemin de transport le convoyeur (et donc le substrat immobile sur le convoyeur) au travers du poste d’impression, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape additionnelle de commande « C2 » de la vitesse de déplacement du convoyeur, la dite commande « C2 » étant différente de la commande « Cl » du moyen de motorisation « Ml ».
Plus particulièrement, l’invention concerne un procédé de transport de substrats le long d’un chemin de transport, dans une machine d’impression comprenant un convoyeur (de préférence un tapis de transport, par exemple un tapis de transport tendu) comme moyen de transport des substrats et un poste d’impression, depuis au moins un magasin d’entrée fournissant les substrats imprimables, jusqu’à au moins un magasin de sortie recevant les substrats imprimés, le dit procédé comportant les étapes suivantes :
• stockage d’un substrat imprimable dans le magasin d’entrée, • maintien en position immobile et plane (et de préférence horizontale) du substrat imprimable sur le convoyeur dont la dimension transversale est de préférence au moins équivalente à la grandeur transversale du substrat, le dit convoyeur étant de préférence un convoyeur aspirant, • commande « Cl » d’un moyen de motorisation « Ml » entraînant en au moins un point « PI » le long du chemin de transport le convoyeur (et donc le substrat immobile sur le convoyeur) au travers du poste d’impression, • stockage du substrat imprimé dans le magasin de sortie, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape additionnelle de commande « C2 » de la vitesse de déplacement du convoyeur, la dite commande « C2 » étant différente de la commande « Cl » du moyen de motorisation « Ml ».
Case 07265(1) 8
Selon un mode particulier d’exécution de la présente invention, la dite commande « C2 » consiste en une commande d’accélération et/ou de décélération de la vitesse du convoyeur par le dispositif « D2 » de commande correspondant.
Transport optionnel magasin - convoyeur
Selon un mode d’exécution de la présente invention, une étape de transport des substrats est prévue entre l’étape de stockage du substrat imprimable dans le magasin d’entrée et l’étape de maintien en position immobile et plane (et de préférence horizontale) du substrat imprimable sur le convoyeur de transport. Tout système de transport entre ces deux étapes pourra avantageusement être utilisé dans le cadre de la présente invention. A titre illustratif, un dispositif de préhension des substrats permettra de sortir les substrats du magasin d’entrée et de les disposer sur le convoyeur pour ensuite les déplacer le long du chemin de transport au travers du poste d’impression ; des dispositifs tels que des pinces et/ou des ventouses pourront également avantageusement être utilisés.
Transport optionnel convoyeur - magasin
Selon un mode d’exécution de la présente invention, le convoyeur amène le substrat imprimé directement dans le magasin de stockage ; alternativement, une étape de transport des substrats est prévue entre l’étape de commande de l’entrainement par un moyen de motorisation du convoyeur (et donc du substrat immobile sur le convoyeur) au travers du poste d’impression et l’étape de stockage du substrat imprimé dans le magasin de sortie. Tout système de transport entre ces deux étapes pourra avantageusement être utilisé dans le cadre de la présente invention. A titre illustratif, un dispositif de préhension des substrats permettra d’enlever les substrats du convoyeur après impression et de les disposer dans le magasin de sortie ; des dispositifs tels que des pinces et/ou des ventouses pourront également avantageusement être utilisés.
INVENTION - dispositif revendication générique
La présente invention concerne également un dispositif de transport de substrats pour la mise en œuvre du procédé de transport de substrats revendiqué.
Case 07265(1) 9
A cet effet, l’invention concerne un dispositif de transport de substrats le long d’un chemin de transport, dans une machine d’impression comprenant un convoyeur (de préférence un tapis de transport, par exemple un tapis de transport tendu) comme moyen de transport des substrats et un poste d’impression, le dit dispositif de transport comprenant :
• le convoyeur le long du chemin de transport, de préférence un convoyeur aspirant, • sur lequel le substrat est maintenu en position immobile et plane (et de préférence horizontale), et • ayant une dimension transversale de préférence au moins équivalente à la grandeur transversale du substrat, • un dispositif « DI » de commande « Cl » d’un moyen de motorisation « Ml » assurant l’entrainement en au moins un point « PI » le long du chemin de transport du convoyeur (et donc du substrat immobile sur le convoyeur) le long du chemin de transport au travers du poste d’impression, caractérisé en ce que le dit dispositif de transport comprend un dispositif « D2 » de commande « C2 » de la vitesse de déplacement du convoyeur, la dite commande « C2 » étant différente de la commande « Cl » du moyen de motorisation « Ml ».
Plus particulièrement, l’invention concerne également un dispositif de transport de substrats le long d’un chemin de transport, dans une machine d’impression comprenant un convoyeur (de préférence un tapis de transport, par exemple un tapis de transport tendu) comme moyen de transport des substrats et un poste d’impression, depuis au moins un magasin d’entrée fournissant les substrats imprimables, jusqu’à au moins un magasin de sortie recevant les substrats imprimés, le dit dispositif de transport comprenant :
• un magasin d’entrée de stockage du substrat imprimable, • un système de transport optionnel du substrat imprimable du magasin d’entrée jusqu’au convoyeur de transport, • le convoyeur le long du chemin de transport, de préférence un convoyeur aspirant, • sur lequel le substrat est maintenu en position immobile et plane (et de préférence horizontale), et
Case 07265(1) 10 • ayant une dimension transversale de préférence au moins équivalente à la grandeur transversale du substrat, • un dispositif « DI » de commande « Cl » d’un moyen de motorisation « Ml » assurant l’entrainement en au moins un point « PI » le long du chemin de transport du convoyeur (et donc du substrat immobile sur le convoyeur) le long du chemin de transport au travers du poste d’impression, • un système de transport optionnel du substrat imprimé du convoyeur jusqu’au magasin de sortie, • un magasin de sortie de stockage du substrat imprimé, caractérisé en ce que le dit dispositif de transport comprend un dispositif « D2 » de commande « C2 » de la vitesse de déplacement du convoyeur, la dite commande « C2 » étant différente de la commande « Cl » du moyen de motorisation « Ml ».
Selon un mode préféré d’exécution de la présente invention, la dite commande « C2 » consiste en une commande d’accélération et/ou de décélération de la vitesse du convoyeur par le dispositif « D2 » de commande correspondant.
Commandes « Cl » « C2 » et dispositifs « DI » « D2 » de commande de la vitesse de déplacement du convoyeur
La commande « C » peut consister en toute sorte de consigne et/ou d’instruction.
Par exemple, la commande « Cl » du moyen de motorisation « Ml » assurant l’entrainement du convoyeur (et donc du substrat immobile sur le convoyeur) le long du chemin de transport au travers du poste d’impression peut consister en toute sorte de consigne et/ou d’instruction, par exemple une consigne de vitesse envoyée au moyen de motorisation « Ml », par exemple une consigne de vitesse en communication série (par exemple de type RS232) ; on peut aussi avantageusement disposer de consigne de tension et/ou de courant et/ou de couple et/ou de puissance du moyen de motorisation « Ml » pour la commande « C ».
Case 07265(1) 11
Selon un mode particulier d’exécution de la présente invention, la commande « C2 » de la vitesse de déplacement du convoyeur consiste en une régulation par accélération et/ou par décélération de la vitesse du convoyeur.
En effet, lors de l’utilisation d’un convoyeur (de préférence un tapis de transport, par exemple un tapis de transport tendu) - convoyeur sur lequel les substrats sont maintenus en position immobile et plane (et de préférence horizontale) - comme moyen de transport des substrats dans la machine d’impression, la Demanderesse a constaté que l’utilisation d’un dispositif « D2 » de commande « C2 » de la vitesse de déplacement tel que revendiqué permettait de résoudre les problèmes de positionnement (dans le sens du transport du substrat) de l’impression (et/ou de la surimpression) des substrats ; la résolution des dits problèmes s’est avérée être encore plus flagrante dans les machines d’impression sans contact avec le substrat, comme les machines d’impression à jets d’encre et, plus particulièrement, l’impression et la surimpression de vernis au moyen de machines d’impression à jets d’encre sur des substrats, par exemple des substrats préimprimés.
Sans vouloir être limité par ces explications, la Demanderesse pense que ces problèmes de positionnement de l’impression et/ou de la surimpression et donc de positionnement des substrats peuvent provenir de causes multiples. Nous citerons à titre illustratif les variations de la tension du convoyeur (par exemple du tapis de transport), variations qui peuvent provenir du poids et/ou de l’encombrement du substrat, des phénomènes de frottements du dit convoyeur lors de son entrainement, des phénomènes d’aspiration du dit convoyeur lorsque ce dernier est aspirant (par exemple un tapis aspirant), des variations internes au convoyeur, etc...
Tout dispositif « D » de commande de la vitesse de déplacement du convoyeur pourra avantageusement être utilisé dans le cadre de la présente invention, le dit dispositif pouvant être combiné ou non avec des dispositifs électriques tels que par exemple des relais électriques. A titre illustratif et non limitatif, nous citerons un ordinateur, une carte électronique, un contrôleur, un automate et/ou un module automate, par exemple un automate logiciel et/ou un automate programmable industriel, et/ou une combinaison de deux ou plusieurs des dispositifs cités ci-dessus.
Case 07265(1) 12
H est évident que le moyen de motorisation « Ml » est déjà lui-même commandé (commande « Cl ») par un dispositif (« DI ») de commande d’entrainement du convoyeur et donc de la vitesse de déplacement du dit convoyeur. La caractéristique de la présente invention consiste donc à disposer d’une autre commande « C2 », différente de la commande « Cl » qui, au moyen de son dispositif « D2 » de commande, permettra de réguler de manière plus précise la vitesse de déplacement du convoyeur tel que revendiqué.
est également évident que le dispositif « DI » de commande « Cl » et le dispositif « D2 » de commande « C2 » peuvent former un seul et unique dispositif « D » de commande ; il suffit en effet que le seul dispositif de commande « D » soit capable de transmettre les différentes commandes « Cl » et « C2 » pour satisfaire les exigences de la présente invention.
Tout moyen « X2 », contrôlé par la commande « C2 » du dispositif « D2 » de commande « C2 », et permettant d’agir sur la vitesse de déplacement du convoyeur pourra avantageusement être utilisé dans le cadre de la présente invention. A titre illustratif et non limitatif, nous citerons un deuxième moteur d’entrainement « M2 » [de type identique ou différent du moyen de motorisation « Ml »] du convoyeur et/ou un frein ; par exemple frein à disque, frein à poudre, frein à courant de Foucault, frein à hystérésis, frein à tambour, et/ou moteur à courant continu, moteur à courant alternatif, moteur sans baiais, moteur synchrone, moteur asynchrone, moteur auto synchrone, moteur universel, moteur pas à pas, moteur linéaire, servomoteur,...
Selon un mode d’exécution préféré de la présente invention, le dit moyen « X2 » permet d’agir sur la vitesse de déplacement du convoyeur en au moins un point « P2 » du convoyeur différent du point “PI” le long du chemin de transport. Ces points PI et P2 sont de préférence respectivement positionnés de part et d’autre du poste d’impression, de préférence les plus éloignés l’un de l’autre, par exemple aux deux extrémités du convoyeur le long du chemin de transport. Dans un mode d’exécution particulier et préféré selon la présente invention, les moyens de motorisation « Ml » et/ou « M2 » sont en prise directe avec le convoyeur (utilisant par exemple un entrainement par friction), par exemple de manière similaire à ce qui est détaillé dans la description de la figure 1 ; dans cette
Case 07265(1) 13 configuration, les points PI et P2 correspondent aux emplacements respectifs des moyens « Ml » et « X2 » (de préférence « M2 »).
Dans un mode alternatif d’exécution selon la présente invention, les moyens «Ml » et/ou «X2 » («M2 ») sont munis d’un dispositif de transmission de mouvement entre l’élément actif du moyen et le convoyeur, ce qui permet d’entraîner le convoyeur, par exemple un système d’engrenage. Tout dispositif de transmission (d’énergie) entre les moyens “Ml” et/ou “X2” et le convoyeur, dispositif permettant l’entrainement/le déplacement du convoyeur le long du chemin de transport pourra avantageusement être utilisé dans le cadre de la présente invention; dans cette configuration, les points PI et P2 peuvent donc être éloignés par rapport aux emplacements respectifs des moyens « Ml » et « X2 » (de préférence « M2 »).
Ainsi, selon un mode d’exécution de la présente invention, le moyen « X2 » agissant sur la vitesse de déplacement du convoyeur consiste en un moyen de motorisation « M2 », par exemple un moyen de motorisation de type identique au moyen de motorisation « Ml » ; dans cette configuration, on peut ainsi commander les deux moteurs de manière individuelle et dépendante, par exemple en créant des différences entre les vitesses de rotation de chacun des moteurs. Nous citerons à titre illustratif une différence moyenne de 1 tour par minute entre le moteur d'entrée « Ml » (situé en amont du poste d’impression dans la description de la figure 1) et de sortie « M2 » (situé en aval du poste d’impression dans la description de la figure 1). Cette différence de vitesses provoquera ainsi une force de tension contrôlée dans le convoyeur de transport, la dite force permettant de contrôler la rigidité du convoyeur.
Dans cette configuration « M2 », la commande « C2 » peut consister en toute sorte de consigne et/ou d’instruction. Par exemple, la commande « C2 » du moyen de motorisation « M2 » peut consister en toute sorte de consigne et/ou d’instruction, par exemple une consigne de vitesse envoyée au moyen de motorisation « M2 », par exemple une consigne de vitesse en communication série (par exemple de type RS232) ; on peut aussi avantageusement disposer de consigne de tension et/ou de courant et/ou de couple et/ou de puissance du moyen de motorisation « M2 » pour la commande « C2 ».
Case 07265(1) 14
Ainsi, selon un mode particulier d’exécution de la présente invention, lorsque les commandes « Cl » et « C2 » sont de nature identique (consignes et/ou instructions de même grandeur et de même unité; vitesse, courant, tension et/ou couple), la commande « C2 » est de préférence
- inférieure à « Cl », par exemple inférieure à 0,999 « Cl », par exemple inférieure à 0,99 « Cl » ; et supérieure à 0,50 « Cl », par exemple supérieure à 0,75 « Cl », par exemple supérieure à 0,90 « Cl », par exemple supérieure à 0,95 « Cl », ou
- supérieure à « Cl », par exemple supérieure à 1,001 « Cl », par exemple supérieure à 1,01 « Cl » ; et inférieure à 1,50 « Cl », par exemple inférieure à 1,25 « Cl », par exemple inférieure à 1,10 « Cl », par exemple inférieure à 1,05 « Cl ».
Dans un mode d’exécution particulier selon la présente invention, les moteurs « Ml » et/ou « M2 » sont également contrôlés au moyen d’un système de lissage de couple ; tout système de lissage de couple pourra avantageusement être utilise dans le cadre de la présente invention.
Dans un mode d’exécution particulier selon la présente invention, les moteurs «Ml » et/ou «M2 » sont également contrôlés au moyen de dispositifs de sécurité, par exemple un dispositif de bridage de couple ; à titre illustratif cela peut consister à éviter toute excursion de couple au-delà de valeurs Cx définies en stoppant le(s) moteur(s) si la valeur réelle du couple atteint une valeur inférieure de 0,8 Cx, de 0,65 Cx, ou de 0,5 Cx, et/ou si la valeur réelle du couple atteint une valeur supérieure de 1,2 Cx, de 1,5 Cx, ou de 2 Cx.
Dans un mode d’exécution particulier selon la présente invention, au moins un capteur de vitesse du convoyeur est positionné le long du chemin de transport ; dans un mode de réalisation de la présente invention, cette mesure de vitesse est utilisée par le dispositif « D2 » pour le calcul de la commande « C2 », par exemple au moyen de tout algorithme approprié.
Case 07265(1) 15
Convoyeur de transport
Le convoyeur de transport selon la présente invention est de préférence un tapis de transport, de préférence un tapis de type courroie formant un circuit fermé. Le circuit fermé comprend de préférence une partie supérieure, de préférence plane (et de préférence horizontale), formant le chemin de transport des substrats au travers du(des) poste(s) de traitement ; îe circuit fermé comprend également de préférence une partie inférieure, de préférence plane et horizontale, formant le chemin de retour du tapis ; le circuit fermé comprend donc également de préférence deux zones situées aux extrémités des parties supérieures du circuit fermé et/ou aux extrémités des parties inférieures du circuit fermé, les dites zones permettant au tapis de passer d’une position supérieure à une position inférieure et vice-versa, de préférence par rotation.
Convoyeur de transport aspirant
Le convoyeur de transport selon la présente invention est de préférence un convoyeur de transport aspirant (de préférence un tapis de transport aspirant). Il permet ainsi de maintenir les substrats en position immobile et plane (et de préférence horizontale) sur le dit convoyeur tout en les transportant le long du chemin de transport ; la dimension transversale du convoyeur étant de préférence au moins équivalente à la grandeur transversale du substrat de manière à garantir cette planéité.
Dans un mode d’exécution particulier et préféré selon la présente invention, le convoyeur est un convoyeur rectiligne (boucle fermée) comme décrit plus en détail dans la figure 1.
Des matières plastiques et/ou métalliques seront avantageusement utilisées pour la confection du convoyeur de transport selon la présente invention. Nous citerons à titre illustratif et non limitatif des convoyeurs (par exemple des tapis de transport) constitués de et/ou à base d’aluminium, et/ou d’acier inoxydable, et/ou de préférence de polyéthylène, polypropylène, polyuréthane, PVC, silicone et/ou polyacétals.
Case 07265(1) 16
Ces convoyeur seront donc avantageusement munis d’une multitude de trous permettant l’aspiration du substrat et garantissant ainsi le maintien des substrats en position immobile et plane (et de préférence horizontale) tout le long du transport.
Selon un mode d’exécution particulier de la présente invention, le dispositif de transport comprendra sous le convoyeur plusieurs zones d’aspiration (par exemple différentes zones reliées à différentes chambres) de façon à contrôler la puissance d’aspiration du convoyeur en fonction du positionnement du substrat ; ceci permettra non seulement d’équilibrer au mieux l’aspiration quelle que soit la position et la taille du substrat mais également d’être en mesure de limiter l’aspiration dans des zones spécifiques comme en dessous des têtes d’impression.
Divers
Dans certains modes de réalisation, le système de transport des substrats comprend des moyens de détection de la présence du bord transversal avant du substrat, par exemple des moyens de détection de la vitesse et/ou de la position des substrats lorsque ces derniers entrent sur le chemin de transport, par exemple dès qu’ils sortent du magasin d’entrée. Ces moyens de détection, contrôlés par les moyens informatiques, sont par exemple et de façon non limitative des capteurs compris dans au moins un magasin d’entrée. Par exemple et de façon non limitative, ce capteur est un codeur (par exemple un codeur optique) ou une règle optique ou un capteur de présence.
D’autres particularités et avantages du dispositif et du procédé de transport de substrats sont détaillés dans la présente demande.
L'invention, avec ses caractéristiques et avantages, ressortira plus clairement à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 illustre de manière schématique un mode de réalisation de l’invention. Afin de bien visualiser le dispositif de transport selon la présente invention, ni le(s) substrat(s), ni le poste d’impression (qui pourrait avantageusement se situer au milieu du chemin de transport) n’ont été représentés dans la figure 1. La flèche représentée sur la
Case 07265(1) 17 figure 1 donne le sens de déplacement du convoyeur. Les numéros de références mentionnés sur la figure 1 ont la signification suivante « 1 » convoyeur de transport représenté par un tapis aspirant comprenant une multitude de trous permettant au système d’aspiration de maintenir le substrat; on peut aussi apercevoir (de préférence au centre du tapis) dans sa partie longitudinale deux rangées de trous dont le positionnement n’est pas symétrique par rapport à une ligne longitudinale fictive (dans le sens de déplacement du tapis) située au centre des deux rangées - la fonction de ces deux rangées de trous est d’optimiser le système de mesure de la position du substrat et/ou du tapis.
« 2 » Réducteur.
« 3 » Moteur Ml.
« 4 - 5 » Disque de torsion et Accouplement.
« 6 » Moteur M2.
La présente invention présente de nombreux avantages par rapport aux techniques de l’art antérieur. Nous citerons à titre d’exemple, un contrôle optimisé du déplacement du convoyeur et donc des substrats ; un contrôle optimisé de la tension du convoyeur et donc du positionnement des substrats sur le convoyeur ; un positionnement de l’impression et/ou de la surimpression (par exemple de vernis) optimisé permettant d’éviter les micros retards et/ou micros avances de la dite (sur-)impression. D’autres avantages apportés par la présente invention ont été mis en évidence plus avant dans la description et la description de la figure ; il est clair que la figure et la description qui en est faite dans la présente demande sont illustratives et non limitatives.
Case 07265(1) 18
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Procédé de transport de substrats imprimables le long d’un chemin de transport, dans une machine d’impression comprenant un convoyeur comme moyen de transport des substrats et un poste d’impression, le dit procédé comportant les étapes suivantes :• maintien en position immobile et plane du substrat imprimable sur le convoyeur, • commande « Cl » d’un moyen de motorisation « Ml » entraînant en au moins un point « PI » le long du chemin de transport le convoyeur (et donc le substrat immobile sur le convoyeur) au travers du poste d’impression, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape additionnelle de commande « C2 » de la vitesse de déplacement du convoyeur, la dite commande « C2 » étant différente de la commande « Cl » du moyen de motorisation « Ml ».
- 2. Dispositif de transport de substrats le long d’un chemin de transport, dans une machine d’impression comprenant un convoyeur comme moyen de transport des substrats et un poste d’impression, le dit dispositif de transport comprenant :• le convoyeur le long du chemin de transport sur lequel le substrat est maintenu en position immobile et plane, • un dispositif « DI » de commande « Cl » d’un moyen de motorisation « Ml » assurant l’entrainement en au moins un point « PI » le long du chemin de transport du convoyeur (et donc du substrat immobile sur le convoyeur) le long du chemin de transport au travers du poste d’impression, caractérisé en ce que le dit dispositif de transport comprend un dispositif « D2 » de commande « C2 » de la vitesse de déplacement du convoyeur, la dite commande « C2 » étant différente de la commande « Cl » du moyen de motorisation « Ml ».
- 3. Dispositif de transport de substrats selon la revendication précédente dans un procédé de transport de substrats selon la revendication 1.Case 07265(1) 19
- 4. Dispositif et/ou procédé de transport de substrats selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu’il comprend un moyen « X2 », contrôlé par la commande « C2 » du dispositif « D2 » de commande « C2 », permettant d’agir sur la vitesse de déplacement du convoyeur.
- 5. Dispositif et/ou procédé de transport de substrats selon la revendication précédente caractérisé en ce que le moyen « X2 » est un moteur d’entrainement « M2 » du convoyeur et/ou un frein.
- 6. Dispositif et/ou procédé de transport de substrats selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les commandes « Cl » et « C2 » sont de nature identique (consignes et/ou instructions de même grandeur et de même unité; vitesse, courant, tension et/ou couple) et la commande « C2 » est- inférieure à « Cl », par exemple inférieure à 0,999 « Cl », par exemple inférieure à 0,99 « Cl » ; et supérieure à 0,50 « Cl », par exemple supérieure à 0,75 « Cl », par exemple et supérieure à 0,90 « Cl », par exemple supérieure à 0,95 « Cl », ou supérieure à « Cl », par exemple supérieure à 1,001 « Cl », par exemple supérieure à 1,01 « Cl » ; et inférieure à 1,50 « Cl », par exemple inférieure à 1,25 « Cl », par exemple inférieure à 1,10 « Cl », par exemple inférieure à 1,05 « Cl ».
- 7. Dispositif et/ou procédé de transport de substrats selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le convoyeur est un tapis de transport, par exemple un tapis de transport tendu.
- 8. Dispositif et/ou procédé de transport de substrats selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le convoyeur est un convoyeur rectiligne à boucle fermée.
- 9. Dispositif et/ou procédé de transport de substrats selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le convoyeur est un convoyeur aspirant.Case 07265(1)
- 10. Dispositif et/ou procédé de transport de substrats selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la dimension transversale du convoyeur est au moins équivalente à la grandeur transversale du substrat.Case 07265(1) 22DESSIN
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