EP2842756A1 - Machine for printing an object comprising print heads with tiltable ink jets - Google Patents
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- EP2842756A1 EP2842756A1 EP14178062.7A EP14178062A EP2842756A1 EP 2842756 A1 EP2842756 A1 EP 2842756A1 EP 14178062 A EP14178062 A EP 14178062A EP 2842756 A1 EP2842756 A1 EP 2842756A1
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- B41J3/40733—Printing on cylindrical or rotationally symmetrical objects, e. g. on bottles
Definitions
- Each print head has apertures or nozzles adapted to direct ink objects parallel to each other extending in a printing direction perpendicular to the object.
- the print heads are arranged radially around the object.
- the print directions go through the axis of the object. In other words, they are perpendicular to the surface of the object to be printed.
- Requirement FR-A-2 908 076 teaches an adaptation of the printing machine to different cylindrical objects of given axis with increasing radii.
- the printing machine includes a system for holding and moving the printheads to separate the printheads from each other, the printing directions passing through the axis of the object. The larger the object to be printed, the more the print heads are separated from each other.
- the system for holding and moving the printheads has dimensions adapted to the maximum radius of the objects to be printed.
- the machine comprises a system for holding and moving large print heads.
- Such a machine is therefore relatively bulky and expensive.
- An object of the invention is therefore to provide a printing machine suitable for large diameter cylindrical objects, while being of a more moderate cost than the printing machines of the prior art.
- the subject of the invention is a printing machine of the type described above, in which the system is adapted so that, in each of the positions of the said plurality, the printing directions are distinct from one another and pass by the same central axis, the central axes corresponding to the plurality of positions being respectively located at a plurality of distances from the chassis.
- the printing machine 1 comprises a frame 3, at least four inkjet printing heads 5, 7, 9, 11, and a system 13 for holding and moving the printheads attached to the frame.
- the printing machine 1 is adapted to print an object 15 ( figure 3 ) having a substantially flat surface 17.
- the printing machine 1 is also adapted to print an object 19 ( figure 5 ) having a substantially cylindrical surface 21 and a central axis C.
- the objects 15 and 19 are located under the printing machine 1 in the example shown.
- the object 15 is for example carried by a holder (not shown) adapted to move the object 15 in translation relative to the frame 3 in a transverse direction T.
- the object 19 is for example carried by a slide (not shown) adapted to move the object 19 in rotation about the central axis C with respect to the frame 3.
- the object 19 has for example a greater radius or equal to 15 mm.
- the frame 3 is generally square or rectangular ( figure 2 ).
- the frame 3 extends along a plane P which is substantially horizontal in the example shown.
- the frame 3 defines an opening 23 in a direction V substantially perpendicular to the transverse direction T.
- the direction V is substantially vertical in the example shown.
- the opening 23 is generally square or rectangular.
- the opening 23 receives a part of the system 13 and the print heads 5, 7, 9, 11.
- the printing heads 5, 7, 9, 11 are for example similar to each other. For example, they are respectively dedicated to a base color in order to perform four-color process prints on the objects 15, 19.
- the printing heads 5, 7, 9, 11 are respectively dedicated to the same color, for example white, in order to effect a coating on the objects 15, 19.
- the printing heads 5, 7, 9, 11 respectively define printing directions D1, D2, D3, D4 ( figures 3 and 5 ), wherein the print heads are respectively adapted to direct ink jets (not shown) towards objects 15, 19.
- the ink jets of each print head 5, 7, 9, 11 are substantially parallel to each other.
- the system 13 is adapted to move, for example collectively, the print heads 5, 7, 9, 11 between a plurality of positions with respect to the frame 3, similar to that shown in FIGS. Figures 4 and 5 .
- the system 13 is adapted so that the printing directions D1, D2, D3, D4 are distinct from each other and pass through the central axis C.
- the central axis C is located at a distance D from the chassis 3.
- the central axis C is substantially parallel to an axial direction A.
- the axial direction A is substantially perpendicular to the printing directions D1, D2, D3, D4.
- the axial direction A is substantially perpendicular to the direction V and to the transverse direction T.
- the distance D is characteristic of the position considered among said plurality.
- the system 13 is further adapted so that in each of said plurality of positions, such as that shown in FIG. figure 5 , the printing directions D1, D2, D3, D4 are angularly distributed around the central axis C at a constant pitch ⁇ .
- the system 13 is adapted so that the distance D selectively takes any value, for example greater than 15 mm.
- the system 13 is adapted so that the distance D selectively takes an arbitrarily large value.
- the system 13 is further adapted to place the printheads 5, 7, 9, 11 in an arc ( figure 5 ) around the object 19.
- the system 13 is further adapted to place the printheads 5, 7, 9, 11 in at least one position with respect to the frame 3, shown in FIGS. Figures 1 to 3 wherein the printing directions D1, D2, D3, D4 are substantially parallel to each other.
- the position represented on the figure 3 is distinct from the plurality of positions similar to that shown on the figure 5 .
- the position represented on the figure 3 is in fact a limiting case of the plurality of positions.
- the central axis C is at an infinite distance D of the frame 3 and the angle pitch ⁇ is zero.
- the system 13 is further adapted so that the angle ⁇ selectively takes values between 0 ° and 60 °, preferably all values between 0 ° and 60 °.
- the system 13 comprises four supports 25, 27, 29, 31 on which are fixed respectively the four printheads 5, 7, 9, 11, and four main axes 33A, 33B, 35A, 35B integral with the chassis 3 and parallel to the axial direction A.
- the system 13 also comprises four links 37A, 37B, 39A, 39B rotatably mounted relative to the frame 3 respectively about the four main axes 33A, 33B, 35A, 35B, and four movable axes 41A, 41B , 43A, 43B substantially parallel to the axial direction A and rotatably mounted respectively on the connecting rods 37A, 37B, 39A, 39B.
- the system 13 further comprises a drive assembly 43 for rotating the connecting rod 37A around the main axis 33A relative to the chassis 3.
- the system 13 also comprises two regulator assemblies 45A, 45B for controlling the rotation on it. same of the movable axis 41A, and two securing assemblies 47A, 47B for securing the four supports 25, 27, 29, 31 in rotation with each other.
- the elements referenced by numbers followed by the letter A are substantially symmetrical elements referenced by numbers followed by the letter B with respect to a median plane P ', with the exception of the connecting rods 37A, 37B, which are not symmetrical to each other. Also only the elements of the system 13 referenced by numbers followed by the letter A will be described in more detail.
- the median plane P ' is perpendicular to the axial direction A.
- the main axes 33A and 35A are separated by a distance E and are, in the example shown, in the same horizontal plane.
- the movable axes 41A, 43A are also located at the distance E respectively from the main axes 33A and 35A.
- Each of the supports 25, 27, 29, 31 has an elongated shape, advantageously in a cradle ( figures 1 and 4 ), in the axial direction A.
- the supports 25, 27, 29, 31 extend respectively between the main axes 33A, 33B, 35A, 35B and the movable axes 41A, 41B, 43A, 43B in the axial direction A. ( figure 6 ).
- the support 27 is rotatably mounted around the main axes 33A, 33B.
- the support 29 is rotatably mounted around the main axes 35A, 35B.
- the support 25 is integral with the movable axes 41A, 41B.
- the support 31 is integral with the movable axes 43A, 43B.
- the training set 43 ( figures 1 and 4 ) comprises a geared motor 49, and a drive rod 51 coupling the geared motor 49 with the connecting rod 37A to drive the connecting rod 37A in rotation about the main axis 41 A with respect to the chassis 3.
- the link 37A has an extension 53 on which the drive rod 51 is rotatably mounted.
- the connecting rods 37B, 39A, 39B are devoid of such an extension.
- the links 37A, 37B, 39A, 39B are configured to maintain the movable axes 41A, 41B, 43A, 43B respectively at the distance E of the main axes 33A, 33B, 35A, 35B.
- Each of the regulator assemblies 45A, 45B respectively comprises two pinions 55A, 55B, 57A, 57B secured respectively to the main axes 33A, 33B, 35A, 35B, and two toothed sectors 59A, 59B, 61A, 61B secured respectively to the movable axes 41A, 41B, 43A , 43B.
- the toothed sectors 59A, 61A mesh with the gears 55A, 57A.
- the toothed sectors 59A, 61A have a diameter equal to twice the diameter of the gears 55A, 57A.
- the tooth sectors 59A, 61A and the pinions 55A, 57A respectively extend between the connecting rods 37A, 39A and an inner edge of the frame 3 in the axial direction A.
- Each of the securing assemblies 47A, 47B ( figures 6 and 7 ) comprises respectively four gears 63A, 63B, 65A, 65B, 67A, 67B, 69A, 69B respectively integral with the four supports 25, 27, 29, 31.
- the four gears 63B, 65B, 67B, 69B ( figure 7 ) are substantially of the same diameter and meshing successively into each other. By symmetry with respect to the plane P ', the same applies to the four gears 63A, 65A, 67A, 69A.
- the gears 63A, 63B, 65A, 65B, 67A, 67B, 69A, 69B are respectively located at opposite axial ends of the supports 25, 27, 29, 31.
- the gears 63A, 65A, 67A, 69A respectively extend between the connecting rods 37A, 39A and the supports 25, 27, 29, 31 in the axial direction A.
- the machine 1 is for example initially in the configuration shown on the Figures 1 to 3 wherein the printing directions D1, D2, D3, D4 are substantially parallel to each other.
- the printing machine 1 prints the surface 17 of the object 15.
- the object 15 is moved in translation in the transverse direction T relative to the chassis 3.
- the configuration change of the printing machine 1 passing the printheads 5, 7, 9, 11 from the position shown on the Figures 1 to 3 at one of the positions similar to that shown on the Figures 4 and 5 is performed in the following manner.
- the geared motor 49 drives the driving rod 51 ( figure 1 ) which itself drives in rotation the connecting rods 37A, the movable axis 41A, the support 5, the movable axis 41B and the connecting rod 37B around the main axes 33A, 33B with respect to the frame 3 by an angle ⁇ . visible on the figure 11 .
- the regulator assemblies 45A, 45B are adapted so that, when the connecting rods 37A, 37B pivot at an angle ⁇ with respect to the chassis 3 respectively around the main axes 33A, 33B, the movable axes 41A, 41B pivot in the connecting rods 37A 37B at an angle ⁇ / 2 relative to the connecting rods 37A, 37B. Indeed, the toothed sector 59B moves from the position represented on the figure 9 to that represented on the figure 12 . Due to its diameter which is twice that of the pinion 55B, the toothed sector 59B pivots by an angle ⁇ / 2.
- the securing assemblies 47A, 47B are adapted so that the supports 25, 27, 29, 31 are integral with each other in rotation respectively about the main axes 33A, 33B, 35A, 35B and the movable axes 41A, 41B, 43A, 43B with respect to the frame 3.
- the pivoting of an angle ⁇ / 2 of the gear 63B ( figure 10 ) relative to the link 37B causes a pivoting of the gear 65B in the opposite direction of an angle a / 2.
- the gear 65B pivots with an angle ⁇ - ⁇ / 2 relative to the frame 3.
- the printing direction D2, integral with the gear 65B also pivots by an angle ⁇ - ⁇ / 2 relative to the chassis 3.
- the printing directions D3 and D4 also pivot respectively by an angle ⁇ - ⁇ / 2 and an angle ⁇ + ⁇ / 2 with respect to the frame 3 ( figure 10 ).
- the printing directions D1, D2, D3, D4 are successively separated by a pitch of angle ⁇ .
- the movable axis 41 A, the main axes 33A, 35A, and the movable axis 43A are successively separated by the same distance E, and that the connecting rods 37A, 39A have pivoted angles ⁇ relative to the frame 3, the movable axis 41 A, the main axes 33A, 35A, and the movable axis 43A are distributed in an arc around the central axis C. Because of their respective orientations relative to the frame 3, the directions of impressions D1, D2, D3, D4 converge towards the central axis C.
- the printing machine 1 prints the surface 21 of the object 19 which is rotated about the central axis C relative to the frame 3.
- the print heads 5, 7, 9, 11 are collectively displaced from the position shown on the Figures 4 and 5 in another analogous position, which differs in the distance from the frame 3 to which the central axis C is located.
- the angle ⁇ is zero, the heads 5, 7, 9, 11 are in the position shown in FIGS. Figures 1 to 3 .
- the printing machine 1 thus adapts to the radius of the object 19, without the successive distances between the movable axes 41 A, the main axes 33A, 35A, and the movable axis 43A increase.
- the printing machine 1 is suitable for large diameter cylindrical objects 19 or oval objects locally having a radius of curvature greater than or equal to 15 mm, as well as to the object 15 which is flat.
- the printing machine 1 is smaller and therefore d a more moderate cost than the printing machines of the prior art.
- a printing machine 100 is now described which is a variant of the printing machine 1.
- the printing machine 100 differs from the printing machine 1 shown in the drawings. Figures 1 to 12 in that it comprises six print heads 105, 107, 109, 111, 113, 115 instead of four.
- the other elements of the printing machine 100 are similar to those of the printing machine 1.
- the analogous elements bear the same references as on the Figures 1 to 12 and will not be described again.
- the system 13 is in the same configuration as on the Figures 1 to 3 that is, the printing directions D1, D2, D3, D4 are parallel to each other.
- the printheads 105, 107, 109, 111, 113, 115 are analogous to the printheads 5, 7, 9, 11 shown in FIGS. Figures 1 to 3 .
- the printheads 105, 107 are fixed on the support 25.
- the printheads 105, 107 are aligned by the wafer in the axial direction A.
- the printheads 111, 113 are fixed on the carrier 31.
- the printheads 111, 113 are aligned by the wafer in the axial direction A.
- the printheads 111, 113 are respectively to the printing heads 105, 107 in the transverse direction T.
- the printing heads 109, 115 are respectively fixed on the supports 27, 29.
- the printing heads 109, 115 are for example located facing each other in the transverse direction T. printhead 109 is axially offset relative to the printhead 105 and the printhead 107 is axially offset from the printhead 109.
- the print head 109 is able to extend in the axial direction A a pattern (not shown) applied to the object 15 by the print head 105 when the object 15 is moved transversely with respect to the frame 3.
- the print head 107 is adapted to extend in the axial direction A pattern (not shown) applied to the object 15 by the print head 109 while the object 15 is moved transversely relative to the frame 3.
- able to extend a pattern in one direction means that the print head is adapted to apply to the object a new pattern located in the extension of the pattern.
- the printheads 105, 107, 109 are configured for example to print patterns (not shown) of the same color.
- the printing heads 105, 107, 109 are advantageously arranged on the supports 25, 27 so that they print on the object 15 contiguous patterns (not shown) when the object 15 is moved in translation relative to to the chassis 3 in the transverse direction T.
- the printing machine 100 makes it possible to print a pattern on the object 15 on an axial extension three times greater than the axial extension allowed by the machine 1.
- the printing heads 111, 113, 117 are arranged on the supports 29, 31 in a manner analogous to that of which the printing heads 105, 107, 109 are arranged on the supports 25, 27.
- the heads of FIG. 111, 113, 117 are configured to print patterns (not shown) of a color different from that of the printheads 105, 107, 109.
- the printheads 111, 113, 117 are configured to print patterns (not shown) of a color identical to that of the printheads 105, 107, 109, for example, white.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Printers Characterized By Their Purpose (AREA)
Abstract
Machine d'impression (1) d'un objet (19) comportant : un châssis (3), au moins quatre têtes d'impression (5, 7, 9, 11) à jets d'encre adaptées respectivement pour diriger des jets d'encre vers l'objet selon au moins quatre directions d'impression (D1, D2, D3, D4), et un système (13) de maintien et de déplacement des têtes d'impression fixé sur le châssis et adapté pour déplacer les têtes d'impression entre une pluralité de positions par rapport au châssis. Le système (13) est adapté pour que, dans les positions de ladite pluralité, les directions d'impression soient distinctes les unes des autres et passent par un même axe central (C), les axes centraux correspondant à la pluralité de positions étant respectivement situés à une pluralité de distances (D) du châssis.Printing machine (1) for an object (19) comprising: a frame (3), at least four printheads (5, 7, 9, 11) with ink jets adapted respectively to direct jets d ink to the object in at least four directions of printing (D1, D2, D3, D4), and a system (13) for holding and moving the printheads attached to the frame and adapted to move the heads printing between a plurality of positions relative to the frame. The system (13) is adapted so that, in the positions of said plurality, the printing directions are distinct from each other and pass through the same central axis (C), the central axes corresponding to the plurality of positions being respectively located at a plurality of distances (D) from the chassis.
Description
La présente invention concerne une machine d'impression d'un objet, la machine d'impression comportant :
- un châssis,
- au moins quatre têtes d'impression à jets d'encre adaptées respectivement pour diriger des jets d'encre vers l'objet selon au moins quatre directions d'impression, et
- un système de maintien et de déplacement des têtes d'impression fixé sur le châssis et adapté pour déplacer les têtes d'impression entre une pluralité de positions par rapport au châssis.
- a chassis,
- at least four ink jet printheads respectively adapted to direct ink streams to the object in at least four directions of printing, and
- a printhead holding and moving system fixed to the frame and adapted to move the printheads between a plurality of positions relative to the frame.
Pour imprimer sur la surface d'un objet cylindrique à base circulaire, il est connu d'utiliser des têtes d'impressions à jets d'encre. Chaque tête d'impression comprend des orifices ou des buses adaptés pour diriger vers l'objet des jets d'encre parallèles entre eux s'étendant selon une direction d'impression perpendiculaire à l'objet.To print on the surface of a cylindrical object with a circular base, it is known to use inkjet printing heads. Each print head has apertures or nozzles adapted to direct ink objects parallel to each other extending in a printing direction perpendicular to the object.
Les têtes d'impression sont disposées radialement autour de l'objet. Les directions d'impression passent par l'axe de l'objet. Dit autrement, elles sont perpendiculaires à la surface de l'objet à imprimer.The print heads are arranged radially around the object. The print directions go through the axis of the object. In other words, they are perpendicular to the surface of the object to be printed.
La demande
Ainsi, pour imprimer des objets cylindriques de grand diamètre, la machine comporte un système de maintien et de déplacement des têtes d'impression de grandes dimensions. Une telle machine est donc relativement encombrante et onéreuse.Thus, for printing cylindrical objects of large diameter, the machine comprises a system for holding and moving large print heads. Such a machine is therefore relatively bulky and expensive.
En outre, une telle machine n'est pas adaptée pour imprimer des objets cylindriques à base ovale, dont la courbure locale varie.In addition, such a machine is not suitable for printing cylindrical objects with an oval base, the local curvature varies.
Un but de l'invention est donc de fournir une machine d'impression adaptée à des objets cylindriques de grand diamètre, tout en étant d'un coût plus modéré que les machines d'impression de l'art antérieur.An object of the invention is therefore to provide a printing machine suitable for large diameter cylindrical objects, while being of a more moderate cost than the printing machines of the prior art.
A cet effet, l'invention a pour objet une machine d'impression du type décrit ci-dessus, dans laquelle le système est adapté pour que, dans chacune des positions de ladite pluralité, les directions d'impression soient distinctes les unes des autres et passent par un même axe central, les axes centraux correspondant à la pluralité de positions étant respectivement situés à une pluralité de distances du châssis.For this purpose, the subject of the invention is a printing machine of the type described above, in which the system is adapted so that, in each of the positions of the said plurality, the printing directions are distinct from one another and pass by the same central axis, the central axes corresponding to the plurality of positions being respectively located at a plurality of distances from the chassis.
Selon des modes particuliers de réalisation, la machine d'impression comprend l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- le système est adapté pour placer les têtes d'impression dans au moins une position par rapport au châssis dans laquelle les directions d'impression sont sensiblement parallèles entre elles ;
- le système est adapté pour que, dans chacune des positions de ladite pluralité, les directions d'impression soient distribuées angulairement autour de l'axe central selon un pas d'angle constant ;
- le système comprend : au moins quatre supports sur lesquels sont fixées respectivement les quatre têtes d'impression, au moins deux axes principaux sensiblement parallèles entre eux et solidaires du châssis, deux des quatre supports étant montés rotatifs respectivement autour des deux axes principaux par rapport au châssis, au moins deux bielles montées rotatives par rapport au châssis respectivement autour des deux axes principaux, au moins deux axes mobiles sensiblement parallèles aux deux axes principaux, les axes mobiles étant montés rotatifs par rapport au châssis respectivement dans les deux bielles, les deux autres des quatre supports étant respectivement solidaires des deux axes mobiles, et un ensemble d'entraînement pour entraîner en rotation au moins l'une des bielles autour de l'un des axes principaux par rapport au châssis ;
- le système comprend au moins un ensemble régulateur adapté pour, lorsque la bielle entraînée par l'ensemble d'entraînement pivote d'un angle α par rapport au châssis autour de l'axe principal, faire pivoter l'axe mobile monté dans la bielle entraînée, l'axe mobile pivotant d'un angle α/2 par rapport à la bielle entraînée ;
- l'ensemble régulateur comprend au moins un pignon solidaire de l'axe principal autour duquel pivote la bielle entraînée, et au moins un secteur denté solidaire de l'axe mobile monté dans la bielle entraînée, le secteur denté engrenant sur le pignon et ayant un diamètre égal au double du diamètre du pignon ;
- le système comprend au moins un ensemble de solidarisation adapté pour que les supports soient solidaires les uns des autres en rotation respectivement autour des deux axes principaux et des deux axes mobiles par rapport au châssis ;
- l'ensemble de solidarisation comprend au moins quatre engrenages respectivement solidaires des quatre supports, les quatre engrenages étant sensiblement de même diamètre et engrenant successivement les uns dans les autres ;
- le système est configuré pour qu'au moins deux des têtes d'impression décalées l'une par rapport à l'autre selon l'axe central, de sorte que l'une desdites deux têtes est apte à prolonger selon l'axe central un motif appliqué sur l'objet par l'autre des deux têtes d'impression ;
- le système est configuré pour que lesdites deux têtes d'impression soient décalées l'une par rapport à l'autre selon l'axe central d'une distance telle que les lesdites deux têtes d'impression soient aptes à imprimer sur l'objet des motifs contigus ; et
- le système est adapté pour déplacer collectivement les têtes d'impression entre les positions de ladite pluralité de positions.
- the system is adapted to place the printheads in at least one position relative to the frame in which the printing directions are substantially parallel to each other;
- the system is adapted so that, in each of said plurality of positions, the printing directions are angularly distributed about the central axis at a constant pitch angle;
- the system comprises: at least four supports on which the four print heads are respectively fixed, at least two main axes substantially parallel to each other and integral with the frame, two of the four supports being rotatably mounted respectively about the two main axes with respect to the frame, at least two connecting rods rotatably mounted relative to the chassis respectively about the two main axes, at least two movable axes substantially parallel to the two main axes, the movable axes being rotatably mounted relative to the frame respectively in the two connecting rods, the other two the four supports being respectively integral with the two movable axes, and a drive assembly for driving in rotation at least one of the connecting rods around one of the main axes relative to the chassis;
- the system comprises at least one regulator assembly adapted to, when the rod driven by the driving assembly pivots at an angle α relative to the frame about the main axis, pivoting the movable axle mounted in the driven rod , the movable axis pivoting at an angle α / 2 relative to the driven rod;
- the regulator assembly comprises at least one pinion integral with the main axis about which pivots the driven rod, and at least one toothed sector integral with the movable pin mounted in the driven rod, the toothed sector meshing with the pinion and having a diameter equal to twice the diameter of the pinion;
- the system comprises at least one fastening assembly adapted so that the supports are integral with each other in rotation respectively about the two main axes and the two axes movable relative to the frame;
- the fastening assembly comprises at least four gears respectively integral with the four supports, the four gears being substantially of the same diameter and meshing successively into each other;
- the system is configured so that at least two of the print heads are offset relative to one another along the central axis, so that one of said two heads is adapted to extend along the central axis a pattern applied to the object by the other of the two printheads;
- the system is configured so that said two print heads are offset relative to each other along the central axis by a distance such that said two print heads are able to print on the object of the two contiguous patterns; and
- the system is adapted to collectively move the printheads between the positions of said plurality of positions.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
- la
figure 1 est une vue en perspective d'une machine d'impression selon l'invention, les têtes d'impression étant dans une position dans laquelle les directions d'impression sont parallèles entre elles ; - la
figure 2 est une vue de dessus de la machine d'impression représentée sur lafigure 1 ; - la
figure 3 est une vue de face de la machine d'impression représentée sur lesfigures 1 et2 , en coupe selon un plan vertical ; - la
figure 4 est une vue en perspective de la machine d'impression représentée sur lesfigures 1 à 4 , les têtes d'impression étant dans une position dans laquelle les directions d'impression passent par un axe central ; - la
figure 5 est une vue de face de la machine d'impression représentée sur lesfigures 1 à 4 , en coupe selon le même plan vertical que pour lafigure 3 , les têtes d'impression étant dans la position représentée sur lafigure 4 ; - la
figure 6 est une coupe de la machine d'impression représentée sur lesfigures 1 à 5 selon un plan horizontal visible sur lafigure 3 , les têtes d'impression étant dans la position représentée sur lafigure 1 ; - les
figures 7 à 9 sont des coupes de la machine d'impression représentée sur lesfigures 1 à 6 selon des plans verticaux visibles sur lafigure 2 , les têtes d'impression étant dans la position représentée sur lafigure 1 ; - les
figures 10 à 12 sont des coupes de la machine d'impression représentée sur lesfigures 1 à 9 , selon les mêmes plans verticaux que pour lesfigures 7 à 9 , les têtes d'impression étant dans la position représentée sur lafigure 4 ; - la
figure 13 est une vue en perspective d'une machine d'impression selon un autre mode de réalisation de l'invention ; et - la
figure 14 est une vue de dessus de la machine d'impression représentée sur lafigure 13 .
- the
figure 1 is a perspective view of a printing machine according to the invention, the print heads being in a position in which the printing directions are parallel to each other; - the
figure 2 is a top view of the printing machine shown on thefigure 1 ; - the
figure 3 is a front view of the printing machine shown on thefigures 1 and2 in section on a vertical plane; - the
figure 4 is a perspective view of the printing machine shown on theFigures 1 to 4 the print heads being in a position in which the printing directions pass through a central axis; - the
figure 5 is a front view of the printing machine shown on theFigures 1 to 4 , in section on the same vertical plane as for thefigure 3 , the printheads being in the position shown on thefigure 4 ; - the
figure 6 is a section of the printing machine shown on theFigures 1 to 5 according to a horizontal plane visible on thefigure 3 , the printheads being in the position shown on thefigure 1 ; - the
Figures 7 to 9 are sections of the printing machine shown on theFigures 1 to 6 according to vertical planes visible on thefigure 2 , the printheads being in the position shown on thefigure 1 ; - the
Figures 10 to 12 are sections of the printing machine shown on theFigures 1 to 9 , according to the same vertical plans as for theFigures 7 to 9 , the printheads being in the position shown on thefigure 4 ; - the
figure 13 is a perspective view of a printing machine according to another embodiment of the invention; and - the
figure 14 is a top view of the printing machine shown on thefigure 13 .
En référence aux
La machine d'impression 1 est adaptée pour imprimer un objet 15 (
Les objets 15 et 19 sont situés sous la machine d'impression 1 dans l'exemple représenté.The
L'objet 15 est par exemple porté par un porte-objet (non représenté) adapté pour déplacer l'objet 15 en translation par rapport au châssis 3 selon une direction transversale T.The
L'objet 19 est par exemple porté par un porte-objet (non représenté) adapté pour déplacer l'objet 19 en rotation autour de l'axe central C par rapport au châssis 3. L'objet 19 a par exemple un rayon supérieur ou égal à 15 mm.The
Le châssis 3 est de forme générale carrée ou rectangulaire (
La direction V est sensiblement verticale dans l'exemple représenté.The direction V is substantially vertical in the example shown.
L'ouverture 23 est de forme générale carrée ou rectangulaire. L'ouverture 23 reçoit une partie du système 13 et les têtes d'impression 5, 7, 9, 11.The
Les têtes d'impressions 5, 7, 9, 11 sont par exemple analogues les unes aux autres. Par exemple, elles sont respectivement dédiées à une couleur de base afin de réaliser des impressions en quadrichromie sur les objets 15, 19.The printing heads 5, 7, 9, 11 are for example similar to each other. For example, they are respectively dedicated to a base color in order to perform four-color process prints on the
Selon une variante, les têtes d'impression 5, 7, 9, 11 sont respectivement dédiées à une même couleur, par exemple le blanc, afin de réaliser un revêtement sur les objets 15, 19.According to one variant, the printing heads 5, 7, 9, 11 are respectively dedicated to the same color, for example white, in order to effect a coating on the
Les têtes d'impressions 5, 7, 9, 11 définissent respectivement des directions d'impression D1, D2, D3, D4 (
Les jets d'encre de chacune têtes d'impressions 5, 7, 9, 11 sont sensiblement parallèles entre eux.The ink jets of each
Le système 13 est adapté pour déplacer, par exemple collectivement, les têtes d'impression 5, 7, 9, 11 entre une pluralité de positions par rapport au châssis 3, analogues à celle représentée sur les
Comme visible sur la
L'axe central C est situé à une distance D du châssis 3. L'axe central C est sensiblement parallèle à une direction axiale A.The central axis C is located at a distance D from the
La direction axiale A est sensiblement perpendiculaire aux directions d'impression D1, D2, D3, D4. La direction axiale A est sensiblement perpendiculaire à la direction V et à la direction transversale T.The axial direction A is substantially perpendicular to the printing directions D1, D2, D3, D4. The axial direction A is substantially perpendicular to the direction V and to the transverse direction T.
La distance D est caractéristique de la position considérée parmi ladite pluralité.The distance D is characteristic of the position considered among said plurality.
Dans le mode de réalisation représenté, le système 13 est en outre adapté pour que, dans chacune des positions de ladite pluralité, comme celle représentée sur la
Le système 13 est adapté pour que la distance D prenne, sélectivement, une valeur quelconque supérieure par exemple à 15 mm. Avantageusement, le système 13 est adapté pour que la distance D prenne, sélectivement, une valeur arbitrairement grande.The
Le système 13 est en outre adapté pour placer les têtes d'impression 5, 7, 9, 11 en arc de cercle (
Le système 13 est en outre adapté pour placer les têtes d'impression 5, 7, 9, 11 dans au moins une position par rapport au châssis 3, représentée sur les
La position représentée sur la
Le système 13 est en outre adapté pour que l'angle α prenne sélectivement des valeurs comprises entre 0° et 60°, avantageusement toutes les valeurs comprises entre 0° et 60°.The
Comme visible sur la
Le système 13 comprend en outre un ensemble d'entraînement 43 pour entraîner en rotation la bielle 37A autour de l'axe principal 33A par rapport au châssis 3. Le système 13 comprend aussi deux ensembles régulateur 45A, 45B pour contrôler la rotation sur lui-même de l'axe mobile 41 A, et deux ensembles de solidarisation 47A, 47B pour solidariser les quatre supports 25, 27, 29, 31 en rotation entre eux.The
Dans le système 13, les éléments référencés par des nombres suivis de la lettre A sont sensiblement symétriques des éléments référencés par des nombres suivis de la lettre B par rapport à un plan médian P', à l'exception des bielles 37A, 37B, qui ne sont pas symétriques l'une de l'autre. Aussi seuls les éléments du système 13 référencés par des nombres suivis de la lettre A seront décrits plus en détail.In the
Le plan médian P' est perpendiculaire à la direction axiale A.The median plane P 'is perpendicular to the axial direction A.
Les axes principaux 33A et 35A sont séparés par une distance E et se situent, dans l'exemple représenté, dans un même plan horizontal.The
Les axes mobiles 41 A, 43A sont également situés à la distance E respectivement des axes principaux 33A et 35A.The
Chacun des supports 25, 27, 29, 31 présente une forme allongée, avantageusement en berceau (
Le support 27 est monté rotatif autour des axes principaux 33A, 33B. Le support 29 est monté rotatif autour des axes principaux 35A, 35B. Le support 25 est solidaire des axes mobiles 41 A, 41 B. Le support 31 est solidaire des axes mobiles 43A, 43B.The
L'ensemble d'entraînement 43 (
La bielle 37A comporte une extension 53 sur laquelle la bielle d'entraînement 51 est montée rotative. Les bielles 37B, 39A, 39B sont dépourvues d'une telle extension.The
Les bielles 37A, 37B, 39A, 39B sont configurées pour maintenir les axes mobiles 41 A, 41 B, 43A, 43B respectivement à la distance E des axes principaux 33A, 33B, 35A, 35B.The
Chacun des ensembles régulateur 45A, 45B (
Les secteurs dentés 59A, 61 A engrènent sur les pignons 55A, 57A. Les secteurs dentés 59A, 61 A ont un diamètre égal au double du diamètre des pignons 55A, 57A.The
Les secteurs dentés 59A, 61A et les pignons 55A, 57A s'étendent respectivement entre les bielles 37A, 39A et un bord interne du châssis 3 selon la direction axiale A.The
Chacun des ensembles de solidarisation 47A, 47B (
Les quatre engrenages 63B, 65B, 67B, 69B (
Les engrenages 63A, 63B, 65A, 65B, 67A, 67B, 69A, 69B sont respectivement situés à des extrémités axiales opposées des supports 25, 27, 29, 31.The
Les engrenages 63A, 65A, 67A, 69A s'étendent respectivement entre les bielles 37A, 39A et les supports 25, 27, 29, 31 selon la direction axiale A.The gears 63A, 65A, 67A, 69A respectively extend between the connecting
Le fonctionnement de la machine d'impression 1 va maintenant être décrit.The operation of the
La machine 1 est par exemple initialement dans la configuration représentée sur les
Le changement de configuration de la machine d'impression 1 faisant passer les têtes d'impression 5, 7, 9, 11 de la position représentée sur les
Le moto-réducteur 49 entraîne la bielle d'entraînement 51 (
Les ensembles régulateurs 45A, 45B sont adaptés pour que, lorsque les bielles 37A, 37B pivotent d'un angle α par rapport au châssis 3 respectivement autour des axes principaux 33A, 33B, les axes mobiles 41 A, 41 B pivotent dans les bielles 37A, 37B d'un angle α/2 par rapport aux bielles 37A, 37B. En effet, le secteur denté 59B passe de la position représentée sur la
Comme le pivotement d'un angle α des bielles 37A, 37B par rapport au châssis 3 et le pivotement d'un angle α/2 des axes mobiles 41 A, 41 B par rapport aux bielles 37A, 37B se combinent, il en résulte que les axes mobiles 41 A, 41B pivotent d'un angle α + α/2 par rapport au châssis 3. Ainsi, le support 25, la tête d'impression 5, les engrenages 63A, 63B et la direction d'impression D4 pivotent d'un angle α + α/2 par rapport au châssis 3.As the pivoting of an angle α of the connecting
Les ensembles de solidarisation 47A, 47B sont adaptés pour que les supports 25, 27, 29, 31 soient solidaires les uns des autres en rotation respectivement autour des axes principaux 33A, 33B, 35A, 35B et des axes mobiles 41 A, 41 B, 43A, 43B par rapport au châssis 3. En effet, le pivotement d'un angle α/2 de l'engrenage 63B (
Par symétrie du système 13, les directions d'impression D3 et D4 pivotent aussi respectivement d'un angle α - α/2 et d'un angle α + α/2 par rapport au châssis 3 (
Du fait que l'axe mobile 41 A, les axes principaux 33A, 35A, et l'axe mobile 43A, sont séparés successivement par la même distance E, et que les bielles 37A, 39A ont pivoté d'angles α par rapport au châssis 3, l'axe mobile 41 A, les axes principaux 33A, 35A, et l'axe mobile 43A se distribuent en arc de cercle autour de l'axe central C. Du fait de leurs orientations respectives par rapport au châssis 3, les directions d'impressions D1, D2, D3, D4 convergent vers l'axe central C.Because the movable axis 41 A, the
Dans la position représentée sur les
Plus l'angle α est important, plus la distance D du châssis à laquelle se trouve l'axe central C est faible. En faisant varier la valeur de l'angle α, les têtes d'impression 5, 7, 9, 11 sont collectivement déplacées de la position représentée sur les
La machine d'impression 1 s'adapte ainsi au rayon de l'objet 19, sans que les distances successives entre les axes mobiles 41 A, les axes principaux 33A, 35A, et l'axe mobile 43A n'augmentent.The
Grâce aux caractéristiques décrites ci-dessus, la machine d'impression 1 est adaptée à des objets 19 cylindriques de grand diamètre ou à des objets ovales présentant localement un rayon de courbure supérieur ou égal à 15 mm, aussi bien qu'à l'objet 15 qui est plat. Comme les distances successives entre les axes mobiles 41 A, les axes principaux 33A, 35A, et l'axe mobile 43A n'augmentent pas entre les différentes positions des têtes d'impression, la machine d'impression 1 est plus petite et donc d'un coût plus modéré que les machines d'impression de l'art antérieur.Thanks to the characteristics described above, the
En référence aux
Les autres éléments de la machine d'impression 100 sont analogues à ceux de la machine d'impression 1. Les éléments analogues portent les mêmes références que sur les
Sur les
Les têtes d'impression 105, 107, 109, 111, 113, 115 sont analogues aux têtes d'impression 5, 7, 9, 11 représentées sur les
Les têtes d'impression 105, 107 sont fixées sur le support 25. Les têtes d'impression 105, 107 sont alignées par la tranche selon la direction axiale A.The
De même, les têtes d'impression 111, 113 sont fixées sur le support 31. Les têtes d'impression 111, 113 sont alignées par la tranche selon la direction axiale A. Les têtes d'impression 111, 113 sont situées en vis-à-vis respectivement des têtes d'impression 105, 107 selon la direction transversale T.Likewise, the
Les têtes d'impression 109, 115 sont respectivement fixées sur les support 27, 29. Les têtes d'impression 109, 115 sont par exemple situées en vis-à-vis l'une de l'autre selon la direction transversale T. La tête d'impression 109 est décalée axialement par rapport à la tête d'impression 105 et la tête d'impression 107 est décalée axialement par rapport à la tête d'impression 109.The printing heads 109, 115 are respectively fixed on the
Ainsi la tête d'impression 109 est apte à prolonger selon la direction axiale A un motif (non représenté) appliqué sur l'objet 15 par la tête d'impression 105 lorsque l'objet 15 est déplacé transversalement par rapport au châssis 3. La tête d'impression 107 est apte à prolonger selon la direction axiale A un motif (non représenté) appliqué sur l'objet 15 par la tête d'impression 109 alors que l'objet 15 est déplacé transversalement par rapport au châssis 3.Thus the
Par « apte à prolonger un motif selon une direction », on entend que la tête d'impression est adaptée pour appliquer sur l'objet un nouveau motif situé dans le prolongement du motif.By "able to extend a pattern in one direction" means that the print head is adapted to apply to the object a new pattern located in the extension of the pattern.
Les têtes d'impression 105, 107, 109 sont configurées par exemple pour imprimer des motifs (non représentés) d'une même couleur. Les têtes d'impression 105, 107, 109 sont avantageusement disposées sur les supports 25, 27 de manière à ce qu'elles impriment sur l'objet 15 des motifs contigus (non représentés) lorsque l'objet 15 est déplacé en translation par rapport au châssis 3 selon la direction transversale T.The
Ainsi, la machine d'impression 100 permet d'imprimer un motif sur l'objet 15 sur une extension axiale trois fois plus importante que l'extension axiale permise par la machine 1.Thus, the
Les têtes d'impression 111, 113, 117 sont disposées sur les supports 29, 31 de manière analogue à celle dont les têtes d'impression 105, 107, 109 sont disposées sur les supports 25, 27. Par exemple, les têtes d'impression 111, 113, 117 sont configurées pour imprimer des motifs (non représentés) d'une couleur différente de celle des têtes d'impression 105, 107, 109. Ainsi, en utilisant simultanément deux machines analogues à la machine d'impression 100, il est possible de réaliser une impression en quadrichromie sur les objets 15, 19.The printing heads 111, 113, 117 are arranged on the
En variante, les têtes d'impression 111, 113, 117 sont configurées pour imprimer des motifs (non représentés) d'une couleur identique à celle des têtes d'impression 105, 107, 109, par exemple du blanc.Alternatively, the
Claims (11)
caractérisé en ce que le système (13) est adapté pour que, dans chacune des positions de ladite pluralité, les directions d'impression (D1, D2, D3, D4) soient distinctes les unes des autres et passent par un même axe central (C), les axes centraux correspondant à la pluralité de positions étant respectivement situés à une pluralité de distances (D) du châssis (3).
characterized in that the system (13) is adapted so that, in each of said plurality of positions, the printing directions (D1, D2, D3, D4) are distinct from one another and pass through a single central axis ( C), the central axes corresponding to the plurality of positions being respectively located at a plurality of distances (D) of the frame (3).
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FR3009235A1 (en) | 2015-02-06 |
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