CA1258111A - Procede et dispositif de positionnement d'objets les uns par rapport aux autres, en particulier des rouleaux d'impression de couleurs dans une presse rotative offset - Google Patents

Procede et dispositif de positionnement d'objets les uns par rapport aux autres, en particulier des rouleaux d'impression de couleurs dans une presse rotative offset

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CA1258111A
CA1258111A CA000503543A CA503543A CA1258111A CA 1258111 A CA1258111 A CA 1258111A CA 000503543 A CA000503543 A CA 000503543A CA 503543 A CA503543 A CA 503543A CA 1258111 A CA1258111 A CA 1258111A
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Jean D. Borras
Jean-Claude Holstein
Michel Brunetti
Alain Brunet
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Abstract

L' invention concerne un procédé et un dispositif de positionnement d'objets les uns par rapport aux autres, tels que des rouleaux imprimeurs dans une presse rotative offset, par détection de marques de positionnement imprimées sur le papier et déplacement des rouleaux imprimeurs les uns par rapport aux autres. Le dispositif comprend une caméra vidéo du type matriciel commandée par une cellule de déclenchement pour prendre une image instantanée d'un groupe de marques formées sur le papier, et reliée à des moyens de traitement de l'information produisant des signaux de commande de déplacement des rouleaux imprimeurs les uns par rapport aux autres. L'invention s'applique en particulier au réglage de la superposition des couleurs dans une presse rotative offset.

Description

~L258~1~

L'invention concerne un procédé et un dispositif de positionnement d'objets les uns par rapport aux au-tres, applicables en particulier à l'impression en oouleurs d'un support quelconque (papier, tissu, etc) et notamment l'impression de papier dans une presse rotative offset.

L'impression en quadrichromie du papier dans une pres-se rotative offset est basée sur le principe de la su-perposition, sur le papier, de quatre images impriméeschacune dans une couleur f~ndamentale (noir, bleu, jaune, rouge). Le papier défile sous quatre rouleaux d'impression dont chacun porte un clich~ ou analogue fixé sur le rouleau dans une disposition déterminée de façon pr~cise et imprime sur le papier une image da~s une couleur fondamentale, les quatre images de-vant ~tre exactement superposées pour éviter les débor -. . . . .

1258~

dements des couleurs les unes par rapport aux autres.Les rouleaux d'impression sont équipés de m~teurs permettant de les d~placer:dans deux directions per-pendiculaires (déplacement par rotation autour de l'axe du rouleau et déplacement transversal le long de cet axe), les positions des rouleaux étant réglées et ajustées en g~néral par rapport au rouleau d'im-pression de la couleur noire.

Dans le cas de l'impression recto-verso simultan~e, le papier défile dans des groupes successifs de deux rouleaux d'impression qui sont associés tous les deux à la même couleur fondamentale, le principe de l'im-pression sur chaque faoe du papier restant le même que celui exposé ci dessus.Lorsqu'on d~sire une impression de tr~s bonne qualité, il est souhaitable que les cadres des images imprimées sur les deux faces du pa-pier ne soient pas décalés l'un par rapport à l'autre à travers le papier, ce qui amène en général à régler la position du rouleau d'impression de la couleur noi-re sur le verso par rapport à celle du rouleau d'im-pression de la même couleur sur le recto.

On conna~t déjà des procédés et dispositifs de régla-ge automatique de la superposition des couleurs, se-lon lesquels une marque visible est imprimée par cha-que rouleau sur lepapier au voisinage de l'image im-primée, dans une zone qui doit dispara~tre lors de la coupe du papier ~ la sortie de la presse rotative.
Des moyens sont prévus pour détecter successivement les positions de ces marques sur le papier, pour dé-terminer les écarts de positions de ces marques les unes par rapport aux autres et pour produire des si-gnaux de commande des moteurs de déplacement ~es rou-leaux d'Lmpression, tendant à r~duire et annuler les i2S81~1 écarts de positionnement des marques et obte~ir ainsiune superposition exacte des couleurs. Toutefois, les marques formées sur le papier ont des dimensions relative-ment importantes, ce qui fait qu'elles ne disparaissent5 pas toujours complètement lors de la coupe du papier.
De plus, la précision de la détection des marques est relativement limitée. Enfin, les procédés et dispositifs connus conduisent à modifier le cheminement du papier par adjonction de rouleaux.
Par ailleurs, il est important que la durée des divers réglages de po~itions des rouleaux d'impres-sion, permettant d'obtenir une bonne superposition des couleurs, soit réduite autant que possible. Ces réglages sont effectués lorsque la presse rotative tourne et comme la vitesse de défilement du papier dans la presse est élevée (de 5 à lO mètres/secondes), le gâchis de papier consommé pendant ces réglages est important et onéreux.
L'invention a notamment pour but de réduire dans une très large mesure ces divers inconvénients, grace à un procédé et un dispositif permettant un positionnement rapide et précis des rouleaux d'impression les uns par rapport aux autres.
La présente invention vise un procédé de posi-tionnement d'objets les uns par rapport aux autres, con-sistant à prévoir sur chaque objet un repère de position-nement dans un plan, à former au moyen de chaque repère une marque visible sur un support parallèle à ce plan, à détecter les positions de ces marques sur le support, à les comparer entre elles pour calculer des écarts de positionnement, à déplacer les objets les uns par rap-port aux autres selon deux axes perpendiculaires dudit plan pour réduire et annuler ces écarts, à prendre une image instantanée d'un groupe de marques formees sur le support, à faire subir à cette image une conversion analogique-numérique, à comparer l'image numérisée à une '?~
"

1258~11 fenêtre d'analyse comprenant un point 0 de référence af-fecté à une marque du support, choisie arbitrairement comme marque de référence, à centrer la fenetre d'analyse sur l'image par superposition de ce point 0 de référence à ladite marque de référence, à déterminer les écarts, par rapport à deux axes correspondant aux axes de dépla-cement des objets, entre chaque marque autre que la marque de référence et le point de référence 0 précité, et à
commander le déplacement des objets le long desdits axes 0 pour rendre ces écarts égaux à des valeurs théoriques.
Ainsi, grâce à la détection simultanée et ins-tantanée des marques formées sur le support, et au trai-tement numérique des positions détectées des marques pour la détermination des signaux de commande de déplacement des objets, l'invention psrmet de positionner ces objets les uns par rapport aux autres avec une précision et une rapidité très largement supérieures à celles de la techni-que ant~rieure.
De préférence, lorsque l'invention est appliquée au positionnement des rouleaux imprimeurs dans une presse -.
~,~

1258~

rotative offset, elle permet de réduire à quelques dizai-nes de secondes la durée des réglages nécessaires pour la superposition exacte des couleurs, limitant ainsi la quantité de papler gachée pendant ces réglages.
De préférence, selon encore une autre caracté-ristique de l'invention, on améliore encore la précision de ces réglages en déterminant les barycentres des images des marques et en calculant les écarts entre ces barycen-tres et le point de référence précité de la fenêtre d'ana-lyse avant de rendre ces écarts égaux aux valeurs théo-riques prédéterminées.
De préférence, selon encore une autre caracté-ristique de l'invention, le procédé consiste à prendre les images instantanées d'un nombre prédéterminé de grou-pes successifs de marques formées sur le support, à déter-miner les positions des barycentres des images des mar-ques, et à vérifier les formes des images des marques et la coherence des positions des barycentres avant de calculer ou non les écarts précités à partir des valeurs moyennes des positions des barycentres.
Ainsi, on évite de prendre en compte, comme marque, un défaut ou une tache du support, une déformation accidentelle d'une marque, ou tout autre défaut corres-pondant.
De préférence, selon encore une autre caracté-ristique de l'invention, on prévoit sur chaque objet deux repères de positionnement qui forment deux marques distan-tes l'une de l'autre sur le support, et on détecte l'écart entre une droite passant par ces deux marques et une droi-te de référence correspondant à l'axe de déplacement du support.
Ainsi, on peut détecter un positionnement en travers d'un objet par rapport aux autres.
De préférence, selon encore une autre caracté-ristique de l'invention, applicable notamment au cas de 12~

l'impression recto-verso simultanée, le support se trouve entre deux ensembles d'objets précités et est formé avec des groupes de marques sur ses deux faces, on détecte les positions d'au moins une marque sur une face du sup-port et de la marque correspondante sur l'autre face du support, et on déplace l'un des deux objets correspondants qui sont situés de part et d'autre du support pour obtenir le recalage de ces deux marques.
Ainsi, on peut assurer la superposition des cadres d'images imprimés sur les deux faces d'une feuille ou d'une bande de papier.
La présente invention vise aussi un dispositif de positionnement d'objets les uns par rapport aux autres, ' ces objets comportant des repères de positionnement dans un plan qui forment des marques sur un support disposé
dans ce plan, le dispositif comprenant des moyens de dé-tection de ces marques, des moyens de calcul des écarts entre les positions des marques et des positions théori-ques, et des moyens de com~ande de déplacement des objets chacun le long de deux axes perpendiculaires du plan, les moyens de détection comprenant des moyens vidéo de prise d'une image instantanée d'un groupe de marques for-mées sur le support, un convertisseur analogique-numérique reliant les moyens de prise d'image à des mémoires d'enre-gistrement numériques, et des moyens de traitement de l'information pour comparer l'image enregistrée à une fenêtre d'analyse comprenant un point fixe de r~férence correspondant à une marque prédéterminée, pour centrer l'image dans la fenêtre d'analyse, pour mesurer les é-carts, par rapport à deux axes perpendiculaires, entre le point de reférence 0 et les positions des marques corres-pondantes dans la fenètre d'analyse et pour déterminer des signaux de correction d'écart qui sont appliqués aux moyens de déplacement des objets.
De préference, les moyens de prise d'image et ~ ' i2S81il les moyens correspondants d'éclairage peuvent être fixés sur des bâtis extérieurs, ne nécessitant aucune modifica-tion du chemin de roulement de la presse.
De préférence, les moyens de traitement de l'in-formation comprennent des moyens de calcul des barycentres des images des marques, et de détermination des positions de ces barycentres par rapport au point de référence de la fenêtre d'analyse.
De préférence, les moyens de prise d'images comprennent une caméra matricielle par exemple du type C.C.D. (Charge Coupled Device), qui est munie par exemple d'un objectif à longueur focale variable.
De préférence, pour améliorer la precision, cette caméra peut être associée à un stroboscope pour la prise d'images fixes d'un support défilant à grande vitesse.
De préférence, dans le cas de l'impression si-multanée des deux faces du support, ce dispositif comprend deux moyens identiques de prise d'image instantanée, dis-posés d'un côté et de l'autre du support et reliés aux memes moyens de traitement de l'information, ces derniers étant propres à déterminer l'écart entre une marque formée sur une face du support et une marque correspondante for-mée sur l'autre face du support, et à produire un signal de commande de déplacement d'objet pour annuler cet écart.

, 125811~

Dans la description qui suit, faite ~ titre d'exemple, on se réf~re aux dessins annex~s, dans lesquels :

- la figure 1 est une vue en plan, très simplifiée, d'une presse rotative offset:

- la figure 2 est une vue en élévation de cette presse;

- la figure 3 repr~sente une partie d'une bande de pa-pier imprimée par cette presse;

- la ~igure 4 représente schématiquement un disposi-tif selon l'~nvention, applique à l'impression recto-verso du papier dans une presse du type de celle représentée dans les figures 1 et 2;

- la figure 5 illustre le positionnement des images des marques imprimées, dans une fen~tre d'analyse;

- la figure 5 est un organigramme des phases essen-tielles du proc~dé selon l'invention.

On se réfère d'abord aux figures 1 et 2 qui représen-tent, de facon très schématique et simplifiée, une presse rotative offset pour l'impression recto-verso d'une bande de papier 10 déroulée à partir d'une bobi-ne non repr~sentée et se déplasant dans le sens indi-qué par la flèche 12 ~ une vitesse relativement impor-tante, comprise en général entre 5 et 10 mètres par seconde.

La presse rotative comprend, dans le cas d'une impres-sion en quadrichromie, quatre groupes de deux rouleaux d'impression 14 dont l'axe est horizontal et perpendi-culaire à ~a direction 12 de déplacement de la bande i258~

de papier. Ces rouleaux 14 sont group~s deux ~ deuxen ~tant verticalement superpos~s l'un par rapport à
l'autre, les différents ~roupes de rouleaux ~tant ~cart~s les uns des autres dans la direction de défi-lement du papier. Chaque rouleau 14 supporte l'imaged'un cliché à imprimer dans l'une des quatre couleurs fondamentales. Par exemple, les rouleaux 14 les plus à gauche dans les figures 1 et 2 sont destin~s ~
l'impression de la couleur noire, tanlis que les rou-leaux suivants impriment les couleurs bleue, rouge,etjaune. Des groupes de rouleaux suppl~mentaires peuvent être prévus pour l'impression de couleurs particuliè-res, par exemple doré, argent~, etc.

Comme indiqué plus haut, les images imprimées par les différents rouleaux sur la bande de papier 10 doivent être exactement superpos~s, pour éviter les déborde-ments des couleurs les unes par rapport aux autres.
Bien que les clich~s so~ent positionn~s et fixés sur les rouleaux a~ec le plus grand soin, d'une fason qu'il n'est pas nécessaire de rappeler ici,il est iné-vitable de procéder à des réglages supplémentaires de positionnement pour obtenir une superposition exacte des images imprimées. Pour cela, les rouleaux 14 sont munis de moyens permettant de les d~placer dans un plan parallèle au plan de défilement de la bande de papier 10, selon deux axes perpendiculaires qui sont sch~matisés en figure 1, dont l'un est parallèle à la direction de dé~ilement du papier et dont l'autre est parallèle à l'axe des rouleaux 14. Les déplacements de chaque rouleau 14 le long de ces deux axes sont assurés par deux ~oteurs électriques 16 et 18, par exemple des moteurS asynchrones triphas~s, le moteur 16 assu-rant le positionnement angulaire d'un rouleau 14 par rapport à l'axe de son arbre d'entra~nement en rota-:. .

~258~1 o tion,ce qui correspond à un d~placement de l'imageimprimée par ce rouleau le long de l'axe 12 de défi-lement de la bande de papier, tandis que le moteur 18 assure un déplacement du rouleau 14 et de son arbre d'entra~nement dans le sens transversal.

Le rouleau 14 d'impression de la couleur noire sur le recto 20 de la bande de papier 10, sert par exemple de rouleau de référence et, en cons~quence, ses mo-teurs 16 et 18 de d~placement selon les deux axesperpendiculaires ne seront pas utilis~s.

On se réfère maintenant à la figure 3 représentant une partie du recto 20 de la bande de papier 10, à la sortie des rouleaux imprimeurs 14. Le recto 20 porte donc une succession d'images 24, imprimées à inter-valles r~guliers, chaque image 24 ~tant formée par superposition de quatre images dans les quatre cou-leurs fondamentales. Entre le bord lDngitudinal d'une image 24 et le bord longitudinal correspondant de la bande de papier 10,sont imprimées quatre marques 26, 28, 30 et 32, qui sont précédées, dans le sens de dé-filement du papier, par une marque 34, telle qu'une barre transversale de couleur noire par exemple.
Selon l'invention, les quatre marques 26, 28, 30 et 32 sont des points de petites dimensions, ay~nt par exemple un diamètre i~férieur à-1 mm, qui sont groupés sensiblement en carré ou en rectangle. Chaque point est imprimé par un rouleau différent et est l'image imprimée d'un repère de positionnement prévu sur le cliché fixé sur le rouleau imprimeur en question. La marque 26 sera donc par exemple un point noir, la mar-que 28 un point bieu, la marque 30 un point rouge et la marque 32 un point jaune, bien que la couleur de 1258~1~

chaque point n'ait aucune importance pour la suite des opérations. ~

Les repères de positionnement formés sur les clichés S et produisant les marques 26, 28, 30 et 32 sont dis-posés les uns par rapport aux autres sur les clich~s de façon à ce que les quatre marques se trouvent aux quatre coins d'un carré ou d'un rectangle pr~déterminé
sur le recto de la bande de papier lorsque les quatre images de couleurs différentes sont exactement super-posées à l'impression. Les dimensions de ce carré ou de ce rectangle peuvent être relativement très faibles, et inférieures à 1 cm en longueur et en largeur.

Bien entendu, dans le ¢as de l'impression recto-verso si~ultan~e d'une bande de papier, les deux faces de la bande de papier comprennent les marques pr~citées 26, 28, 30, 32 au voisinage immédiat de chaque image im-prim~e, ces marques n'étant pas nécessairement juxta-pos~es verticalement à travers l'épaisseur du papier.

On se réfère maintenant à la figure 4,qui représenteschématiquement un dispositif selon l'invention, per-mettant le positionnement des rouleaux imprimeurs d'une presse rotative offset à impression recto-verso simultanée.

Ce dispositif est placé à la sortie de la presse, en aval des rouleaux imprimeurs par rapport à la direc-tion de défi~ement du papier et en amont des mayensde coupe du papier.

Il comprend essentiellement deux caméras 36 qui sont par exemple verticalement align~es et disposées de part et d'autre de la bande de papier~10,deux cellu-i258~1 les photoélectriques 38 de d~clenchement des cam~ras36, des moyens 40 de tra~teltrent de l'information, un clavier 42 ou des moyens ar~alogues d'~ntrée d'infor-mation dans les moyens de traitement 40, et un ~cran 5 vidéo de visualisation 44.

Les caméras 36 sont des caméras matricielles du type C C.D. dont la sortie est reliée par un convertisseur analogique-numérique ~ des m~moires d'enregistrement 10 des moyens 40 de traitement de l'informati~7n.

De préférence, on prévoit un stroboscope 46 entre l'objectif d'une cam~ra 36 et la bande de papier 10 qui défile sous cet objectif de façon à ce que la 15 caméra puisse prendre une image fixe instantanée du groupe de quatre marques imprimées 26, 28, 30 et 32 qui défilent sous l'objectif.

Le fonctionnement de la caméra pour la prise d'une 20 image d'un groupe de marques est commandé par la cel-lule de déclenchement 38, qui détecte le passage de la marque particuliare 34 imprimée en avant de chaque groupe de quatre marques 26, 28, 30, 32. Le fonction-nement de la cellule de déclenchement 38 peut lui-même 25 être autorisé ~ intervalles réguliers uniquement, par exemple en utilisant le signal de sortie d'une roue codeuse 48 qui équipe en général une presse rotative offset et qui permet une coupe très précise de la ban-de de papier 10. Les impulsions fournies par la roue 30 codeuse 48 sont par exemple compt~es par un compteur faisant partie des moyens de traitement 40 et qui au-torise le fonctionnement de la cellule 38 chaque fois qu~un nom~re préd~terminé d'impulsions a été compt~6.

35 Or~ Ya maintenant décrire, en réf~rence aux figures S

1258~

et 6, le proc~dé selon l'invention ainsl que le fonc-tionnement du dispositif de la figure 4.

L'image vidéo de quatre marques imprimées 26, 28, 30, 32,prise par une cam~ra 36 et enregistrée sous f~rme numérique dans des mémoires des moyens de traitement 40, est compar~e ~ une fenêtre d'analyse repr~sent~e schématiquement en figure 5 et ayant un format d~ter-miné comprenant par exemple environ 480 points d'ana-lyse par ligne et 360 points d'analyse par colonne.La fen~tre d'analyse 50 comprend un point de r~f~rence O par lequel passent deux axes perpendiculaires de référence x et y qui correspondent aux axes de d~pla-cement des rouleaux 14.
La fenêtre d'analyse S0 est tout d'abord centrée sur l'image des quatre marques 26, 28, 30, 3~ par super-position du point de référence O et du centre (ou ba-rycentre) de l'image de la marque 26 form~e sur le papier par le rouleau 14 d'impression de la couleur noire.

Dans la fen8tre d'analyse 50, les points B, R et J
représentent les positions théoriques que devraient occuper les barycentres des images des marques 28, 30 et 32 lorsque les images imprim~es sur le papier dans les quatre couleurs fondamentales sont parfai-tement superposées.

Le procédé selon l'invention consiste à d~terminer les barycentres des images des marques 26, 28, 30, 32, à superposer le barycentre de l'image de la marque 26 et le point O de reférence, à déterminer les coordon-nées, par rapport aux axes x et y, des barycentres des images des marques 28, 30 et 32, et ~ d~terminer .~ .

~2~8~

les ~carts de ces barycentres par rapport aux points B, R et J respectivement. ~e-s écarts de posit~ons ~tant détermin~s, les moyens 40 de traitement de l'in-formation déterminent les signaux qui doivent être appliqués aux moyens de commande des moteurs 16, 18 des diff~rents rouleaux 14 pour réduire et annuler ces écarts.

De pr~férence, on prévoit de prendre un certain nom-bre d'images de groupes de marques 26, 28, 30, 32, qui d~fnlent sous l'objectif de la caméra, de déterminer les barycentres des images des marques, de faire subir un test de cohérence aux formes des Lmages des marques et aux positions déterminées des barycentres, ce qui permet de ne pas prendre en compte des défauts tels que des taches du papier et, en cas de résultats sa-tisfaisants du test, de calculer les ~carts de posi-tionnement à partir des valeurs moyennes des positions des barycentres des images de marques. Les signaux de correction de position des rouleaux 14,élaborés par les moyens de traitement 40, sont appliqués aux moteurs 16 et 18 de déplacement des rouleaux, puis, après un interval}e de temps préd~terminé, les opéra-tions précitées sont répétées pour vérifier la parfai-te superposition des images imprimées sur la bandede papier par les différents rouleaux 14.

L'écran vid~o 44 permet l'affichage des écarts de positionnement calculés par les moyens de traitement 40. Par ailleurs, le clavier ou analogue 42 permet à
un opérateur de modifier les ~carts entre les posi-~; tions théoriques des marques, c'est-~-dire les posi-tions des points théoriques B, R et J par rapport au point O, lorsqu'il le juge nécessaire pour l'obten-tion de ~eilleurs xésultats, et/ou de vali~er, apxès 1258~
1,5 un premier réglage sur la base des valeurs th~oriques des écarts, les écarts mesu~és pour leur faire jouer le r81e des ~carts théoriques pour la suite des op~-rations.

Bien entendu, les moyens 40 de traitement de l'infor-mation ont une capacité permettant les réglages simul-tan~s de superposition des couleurs sur les deux faces de la bande de papier 10, ces r~glages ~tant indépen-dants l'~n de 1'autre.

Ce dispositif permet égaiement de r~gler les positionsl'une par rapport à l'autre des images qui sont impri-mées sur le recto et sur le verso de la bande de pa-pier. Il suffit pour cela que la marque 26 imprim~esur le recto de la bande de papier 1~ par le rouleau 14 d'Lmpression de la couleur noire ait des coordonnées mesurées sensiblement ~gales ~ celle de la marque correspondante 26 $mprimée sur le verso.Les m3yens 40 de traitement de l'information permettent de comparer les positions des barycentres des images des deux mar-ques 26 formées sur le recto et sur le verso de la bande de papier et de calculer les signaux de commande des moteurs 16 et 18 de déplacement du rouleau 14 d'impression de la couleur noire sur le verso de la bande de papier. On obtient ainsi le recalage des ca-dres des images qui sont imprimées sur le recto et sur le verso du papier.

Le procédé et le dispositif selon l'invention permet-tent également de détecter et d'afficher le travers d'un cliché sur un rouleau.

On pr~voit pour cela, comme représenté en figure 3, ~ue chaque cliché fixé sur un rouleau imprimeur 14 va ~ 258~

comprendre deux repères de positionnement, l'un au voisinage d'une extr~mité longitudinale de l'image à
imprimer, 1'autre au voisinage de 1'autre extrémité
longitudinale de cette image. L'un de ces repères de positionnement vaformer sur le papier la marque 26 déj~ décrite, dans le cas de la couleur noire, l'autre repère de positionnement va former une marque 26' qui est ~cartée de la marque 26, dans le sens de dé-filement du papier, d'une distance qui est du même ordre que la longueur du cliché fix~ sur le rouleau imprimeur. De même, les clichés fixés sur ies autres rouleaux d'impression peuvent former sur le papier des marques 28', 30' et 32' en avant desquelles sera imprimée une barre transversale 34' de déclenchement d'une cellule photoélectrique 38' commandant une prise d'image par la caméra vidéo correspondante 36.

Pour détecter le travers d'un cliché, il suffit de vérifier si une droite passant par deux points 26 et 26' correspondant à la même image 24 correspond à une droite de référence passant par le point 26 ou si elle s'en écarte en oblique.

La mesure de l'angle représentant le travers peut être également affichée sur l'~cran 44.

Des essais ont montré que le procédé et le dispositif selon l'invention permettent de réduire à quelques dizaines de secondes la durée de réglage de la super-position de couleurs dans une presse rotative offset,et de réduire ainsi la ~uantité de papier gâchée durant ces réglages. En outre, la pr~cision des réglages réalisés est très supérieure à celle que l'on pouvait obtenir auparavant. Cette pr~cision peut etre augmen-t~e aubant qtl'on le souhaite, lorsque la cam~ra vidéo :

125~

utilis~e est ~quipée d'un objectif ~ longueur focalevariable et que les marques i6, 28, 30, 32 imprimées sur le papier sont proches :les unes des autres. --Le procéd~ et le dispositif selon l'invention ne sont pas limités au réglage de la superposition des couleurs dans une presse du type offset et s'appliquen~ ~gale-ment à l'impression des tissus et au positionnement en général d'objets les uns par rapport aux autres, lors-que ces objets sont déplasables les uns par rapportaux autres dans un plan.

Claims (24)

Les réalisations de l'invention, au sujet des-quelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:
1. Procédé de positionnement d'objets les uns par rapport aux autres, consistant à prévoir sur chaque objet un repère de positionnement dans un plan, à former au moyen de chaque repère une marque visible sur un sup-port parallèle à ce plan, à détecter les positions de ces marques sur le support, à les comparer entre elles pour calculer des écarts de positionnement, à déplacer les objets les uns par rapport aux autres selon deux axes perpendiculaires dudit plan pour réduire et annuler ces écarts, à prendre une image instantanée d'un groupe de marques formées sur le support, à faire subir à cette image une conversion analogique-numérique, à comparer l'image numérisée à une fenêtre d'analyse comprenant un point 0 de référence affecté à une marque du support, choisie arbitrairement comme marque de référence, à cen-trer la fenêtre d'analyse sur l'image par superposition de ce point 0 de référence à ladite marque de référence, à déterminer les écarts, par rapport à deux axes corres-pondant aux axes de déplacement des objets, entre chaque marque autre que la marque de référence et le point de référence 0 précité, et à commander le déplacement des ob-jets le long desdits axes pour rendre ces écarts égaux à des valeurs théoriques.
2. Procédé de positionnement d'objets les uns par rapport aux autres selon la revendication 1, dans lequel lesdits objets sont des rouleaux d'impression de couleurs dans une presse rotative offset.
3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les images des marques ayant une certaine surface par rapport aux points de la fenêtre d'analyse, on détermine les barycentres des images des marques et on calcule les écarts entre ces barycentres et le point de référence 0 précité de la fenêtre d'analyse.
4. Procédé selon la revendication 2 dans lequel on prend les images instantanées d'un nombre prédéterminé
de groupes successifs de marques, on détermine les posi-tions des barycentres des images des marques, et on véri-fie la cohérence des positions des barycentres et la forme des images des marques avant de calculer ou non les écarts précités à partir de valeurs moyennes des positions des barycentres.
5. Procédé selon la revendication 3, dans lequel on peut modifier les valeurs théoriques précitées des écarts entre les positions des barycentres et le point de référence de la fenêtre d'analyse.
6. Procédé selon la revendication 1, 3 ou 4, dans lequel on prévoit sur chaque objet deux repères de positionnement formant deux marques qui sont distantes l'une de l'autre sur le support et on détecte l'écart entre une droite passant par ces deux marques et une droi-te de référence passant par l'une prédéterminée de ces marques.
7. Procédé selon la revendication 1, 3 ou 4, dans lequel on forme sur le support, en avant de chaque groupe de marques précitées, une marque de commande de prise d'une image du groupe de marques.
8. Procédé selon la revendication 1, 3 ou 4, dans lequel, le support se trouvant entre deux ensembles d'objets précités et étant formé avec des groupes de mar-ques sur ses deux faces, on détecte les positions d'au moins une marque sur une face du support et de la marque correspondante sur l'autre face du support, et on déplace l'un des deux objets correspondants qui sont situés de part et d'autre du support pour obtenir le recalage de ces deux marques à travers le support.
9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que les marques formées sur le support sont des points.
10. Procédé selon la revendication 9, dans le-quel lesdits points ont un diamètre inférieur à 1 mm.
11. Procédé selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les marques formées sur le support sont des points.
12. Dispositif de positionnement d'objets les uns par rapport aux autres, ces objets comportant des repères de positionnement dans un plan qui forment des marques sur un support disposé dans ce plan, le dispositif comprenant des moyens de détection de ces marques, des moyens de calcul des écarts entre les positions des mar-ques et des positions théoriques, et des moyens de comman-de de déplacement des objets chacun le long de deux axes perpendiculaires du plan, les moyens de détection compre-nant des moyens vidéo de prise d'une image instantanée d'un groupe de marques formées sur le support, un conver-tisseur analogigue-numérique reliant les moyens de prise d'image à des mémoires d'enregistrement numériques, et des moyens de traitement de l'information pour comparer l'image enregistrée à une fenêtre d'analyse comprenant un point fixe de référence correspondant à une marque prédéterminée, pour centrer l'image dans la fenêtre d'ana-lyse, pour mesurer les écarts, par rapport à deux axes perpendiculaires, entre le point de référence 0 et les po-sitions des marques correspondantes dans la fenêtre d'ana-lyse et pour déterminer des signaux de correction d'écart qui sont appliqués aux moyens de déplacement des objets.
13. Dispositif de positionnement d'objets selon la revendication 12, dans lequel lesdits objets sont des rouleaux d'impression de couleurs dans une presse rota-tive offset.
14. Dispositif selon la revendication 12, dans lequel les moyens de traitement de l'information compren-nent des moyens de détermination des barycentres des ima-ges des marques et de détermination des positions de ces barycentres par rapport au point de référence 0 de la fenêtre d'analyse.
15. Dispositif selon la revendication 12, dans lequel les moyens de prise d'image comprennent une caméra matricielle.
16. Dispositif selon la revendication 15, dans lequel ladite caméra matricielle est du type C.C.D. munie d'un objectif à longueur focale variable.
17. Dispositif selon la revendication 15, dans lequel la caméra est associée à un stroboscope pour la prise d'images fixes du support défilant à grande vitesse.
18. Dispositif selon la revendication 12, com-prenant des moyens de commande de prise d'images, incluant une cellule photo-électrique détectant une marque parti-culière formée au voisinage du groupe de marques sur le support précité.
19. Dispositif selon la revendication 14 ou 15, comprenant des moyens de commande de prise d'images, incluant une cellule photo-électrique détectant une marque particulière formée au voisinage du groupe de marques sur le support précité.
20. Dispositif selon la revendication 18, com-prenant des moyens de commande de ladite cellule, qui sont sensibles à la vitesse de défilement du support et qui autorisent le fonctionnement de la cellule à des in-tervalles réguliers.
21. Dispositif selon la revendication 12, 14 ou 15, dans lequel dans le cas de l'impression simultanée des deux faces d'une bande de papier, il comprend deux moyens identiques de prise d'image, disposés d'un coté
et de l'autre de la bande de papier, et reliés aux mêmes moyens de traitement de l'information, ces derniers étant propres à déterminer l'écart entre une marque formée sur une face de la bande de papier et une marque correspon-dante formée sur l'autre face de cette bande de papier, et à produire un signal de commande de déplacement d'un rouleau imprimeur pour annuler cet écart.
22. Dispositif selon la revendication 12, 14 ou 15, comprenant des moyens reliés aux moyens de traite-ment de l'information, permettant à un opérateur de modi-fier des valeurs théoriques des écarts entre les marques formées sur le support.
23. Dispositif selon la revendication 12, 14 ou 15 comprenant des moyens reliés aux moyens de traite-ment de l'information, permettant à un opérateur de vali-der, après un premier réglage sur la base des valeurs théoriques, les écarts mesurés comme nouvelles valeurs théoriques pour la suite des opérations.
24. Dispositif selon la revendication 12, 14 ou 15, comprenant des moyens reliés aux moyens de trai-tement de l'information, permettant à un opérateur de modifier des valeurs théoriques des écarts entre les mar-ques formees sur le support, et de valider, après un premier réglage sur la base des valeurs théoriques, les écarts mesurés comme nouvelles valeurs théoriques pour la suite des opérations.
CA000503543A 1985-03-08 1986-03-07 Procede et dispositif de positionnement d'objets les uns par rapport aux autres, en particulier des rouleaux d'impression de couleurs dans une presse rotative offset Expired CA1258111A (fr)

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