CH707953A1

CH707953A1 - A method for drying the ink with UV light on a digital planographic printing machine and a digital planographic printing press for performing the method.

Info

Publication number: CH707953A1
Application number: CH00834/13A
Authority: CH
Inventors: Roland Fetting
Original assignee: Swissqprint Ag
Priority date: 2013-04-24
Filing date: 2013-04-24
Publication date: 2014-10-31

Abstract

Bei einer Digital-Flachdruckmaschine wird bzw. werden die beiden in Druckrichtung den Tintenspritzdüsen vorlaufenden UV-Lampen (11, 13) jeweils nur gerade diejenigen LED-Elemente in der Lampe aktiviert, die tatsächlich über dem mit Tinte beaufschlagten Bereich des Bildes bzw. der Bilder 5 und 7 liegen.In a digital planographic printing machine, the two UV lamps (11, 13) leading to the inkjet nozzles in the printing direction are respectively activated only those LED elements in the lamp which are actually above the inked area of the image or images 5 and 7 are.

Description

[0001] Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs und eine Digital-Flachdruckmaschine gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 2. The invention relates to a method according to the preamble of the claim and a digital planographic printing machine according to the preamble of claim 2.

[0002] Digitaldrucker mit UV-trocknenden Tinten sind bekannt. Bei Flachdruckmaschinen, das heisst Druckapparaten, bei denen die Druckeinheit mit den Druckdüsen entlang einer Schiene über dem zu bedruckenden Werkstück hin und her bewegt wird, ist mindestens einseitig oft auch auf beiden Seiten der Druckeinheit in Bewegungsrichtung eine UV- bzw. zwei UV-Lampen angeordnet. Ein Bild wird derart aufgebaut, dass die Druckeinheit über ein Druckgut in einer Richtung hin und her bewegt wird und bei jeder Fahrt ein Teil des Bildes durch die Druckeinheit aufgebracht wird. Sodann wird das Druckgut oder die Druckeinheit in die eine oder andere Richtung vorgeschoben und es wird wiederum eine Druckfahrt ausgelöst, bis ein Bild vollständig hergestellt ist. Digital printers with UV-drying inks are known. In planographic printing machines, that is to say printing apparatus in which the printing unit with the printing nozzles is moved back and forth along a rail over the workpiece to be printed, a UV or two UV lamps are often arranged on one or both sides of the printing unit in the direction of movement , An image is constructed such that the printing unit is moved back and forth across a print material in one direction and a portion of the image is applied by the printing unit each time it is driven. Then, the printing material or the printing unit is advanced in one direction or the other and it is again triggered a printing drive until a picture is completely made.

[0003] Es ist Stand der Technik, dass anstatt konventioneller Quecksilberdampflampen LED-basierende Lampen eingesetzt werden, für die speziell abgestimmte UV-trocknende Tinten eingesetzt werden müssen. Diese Tinten reagieren im UV-Bereich, welcher nahe am sichtbaren Licht liegt und sie sind deshalb anfälliger auf Sonnenlicht, das heisst mit anderen Worten, das im Raum vorhandene Sonnenlicht bewirkt ebenfalls eine Trocknung der Tinte. It is state of the art that instead of conventional mercury vapor lamps LED-based lamps are used for the specially tuned UV-drying inks must be used. These inks react in the UV region, which is close to visible light, and are therefore more susceptible to sunlight, in other words, the sunlight present in the room also causes the ink to dry.

[0004] Die LED-Lampen haben den Vorteil, dass sie eine bessere Energiebilanz aufweisen, schnellere Ein-/Ausschaltzyklen erlauben und zugleich auf mechanische Lampenschliesser (shutter) verzichtet werden kann und weiter eine bessere Lebensdauer aufweisen. Die zurzeit verfügbaren LED-Lampen sind derart ausgeführt, dass sie eine konventionelle Lampe direkt ersetzen können. Die auf dem Markt erhältlichen LED-Lampen, welche die Quecksilberdampflampen ersetzen, insbesondere wenn sie eine grössere Länge aufweisen, verfügen über Segmente von beispielsweise 30 mm Länge, welche Segmente zwar einzeln ansteuerbar sind, jedoch immer noch einen sehr grossen Bereich des Druckguts überdecken, insbesondere wenn das Streulicht hinzugerechnet wird. Die UV-Lampen ragen während des Druckvorgangs über die Ränder des Druckguts hinaus. Da das Druckgut mehrere Zentimeter dick sein kann, wird auch die Druckauflage ausserhalb des Druckguts bestrahlt und das Licht dort reflektiert. Dadurch besteht eine direkte Gefährdung des Anwenders, da die Wellenlänge des UV-Lichts nahe derjenigen des natürlichen Lichts liegt und folglich nicht sichtbar ist. Weiter kann das reflektierte UV-Licht zu den Druckköpfen gelangen und dort reflektiert werden, was fatale Folgen durch die Reaktion der dort vorhandenen Tinte in den Köpfen haben kann. Werden gleichzeitig mehrere Werkstücke für das Bedrucken auf die Druckunterlage aufgelegt und bedruckt, so kann zwischen den Werkstücken wiederum UV-Licht in alle Richtungen reflektiert werden. Dies bedeutet, dass, um Schäden zu verhindern, die Zwischenräume und die Bereiche insbesondere vorne und hinten den Werkstücken entsprechend sorgfältig abgedeckt werden müssen. Dies benötigt kostbare Zeit. The LED lamps have the advantage that they have a better energy balance, allow faster on / off cycles and at the same time can be dispensed with mechanical Lampenschliesser (shutter) and further have a better life. Currently available LED lamps are designed to replace a conventional lamp directly. The available on the market LED lamps, which replace the mercury vapor lamps, especially if they have a greater length, have segments of, for example, 30 mm in length, which segments are indeed individually controllable, but still cover a very large area of the print, in particular when the scattered light is added. The UV lamps protrude beyond the edges of the printed matter during the printing process. Since the print material can be several centimeters thick, the print run is also irradiated outside the print material and the light is reflected there. This poses a direct danger to the user, since the wavelength of the UV light is close to that of natural light and consequently is not visible. Furthermore, the reflected UV light can reach the print heads and be reflected there, which can have fatal consequences due to the reaction of the ink present there in the heads. If at the same time several workpieces are placed and printed on the printing substrate for printing, UV light can in turn be reflected in all directions between the workpieces. This means that in order to prevent damage, the gaps and the areas in particular front and back of the workpieces must be carefully covered accordingly. This takes precious time.

[0005] Ein weiterer Nachteil der bekannten UV-Lampen, mit oder ohne LED-Leuchtmitteln, besteht darin, dass die Vorschubdistanz, mit der das Werkstück relativ zum Druckkopf vorgeschoben wird, im Allgemeinen kein ganzzahliger Teiler der Länge der Druckeinheit und der Lampen darstellt. Somit ergeben sich Bereiche, die im Bild unterschiedlich oft vom UV-Licht beaufschlagt werden. Dies kann wegen der unterschiedlichen Dosis an Licht zu Glanzstreifen im Bild führen. Another disadvantage of the known UV lamps, with or without LED bulbs, is that the feed distance with which the workpiece is advanced relative to the print head is generally not an integral divisor of the length of the printing unit and the lamps. This results in areas that are exposed to different amounts of UV light in the image. This can lead to glossy streaks in the picture because of the different dose of light.

[0006] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, das Streulicht und damit die Gefahren, die vom Streulicht durch die LED-Lampen ausgehen, zu minimieren. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Abdeckaufwand um das Druckgut herum wenn möglich ganz zu vermeiden und damit Arbeitsaufwand zu umgehen und zugleich die Druckqualität zu optimieren. An object of the present invention is to minimize the stray light and thus the dangers emanating from the scattered light through the LED lamps. Another object of the invention is, if possible, to completely avoid the masking effort around the print material and thus to avoid workload and at the same time to optimize the print quality.

[0007] Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und eine Digital-Flachdruckmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen umschrieben. This object is achieved by a method according to the features of claim 1 and a digital planographic printing machine with the features of claim 2. Advantageous embodiments of the invention are described in the dependent claims.

[0008] Es gelingt durch die Massnahme, dass jeweils nur noch an den bereits bedruckten, das heisst mit Tintentropfen beaufschlagten Stellen des Druckguts im Wesentlichen punktuell UV-Licht aufgebracht wird. Die daneben liegenden Bereiche verbleiben im Schatten. Dadurch wird einerseits die für die Beaufschlagung mit UV-Licht benötigte Energie gegenüber- bekannten Lösungen wesentlich reduziert und es wird jede Stelle des bedruckten Bildes stets mit gleich viel, das heisst mit gleicher Dosis an UV-Licht beaufschlagt. Im Weiteren wird Streulicht im Wesentlichen vermieden und auf das Abdecken der seitlich des Bildes liegenden Bereiche kann verzichtet werden. Durch die wesentlich geringere Anzahl beim Druckvorgang zeitlich aktivierter LED-Elemente kann die bis heute nicht erreichte maximale Energiebilanz der Druckmaschine erlangt werden. It is achieved by the measure that in each case only at the already printed, that is acted upon with ink droplets points of the print material is applied substantially punctually UV light. The adjacent areas remain in the shade. As a result, on the one hand, the energy required for exposure to UV light is substantially reduced in comparison with known solutions, and each spot of the printed image is always exposed to the same amount of UV light, that is to say with the same dose. In addition, scattered light is substantially avoided and it is possible to dispense with masking the areas lying laterally of the image. Due to the significantly lower number of time-activated LED elements in the printing process, the maximum energy balance of the printing press, which has not yet been achieved, can be achieved.

[0009] Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen: <tb>Fig. 1<SEP>eine UV-Lampe von unten mit in Rechtecken aufgeteilten individuellen LED-Elementen mit schwarz markierten aktivierten LED-Elementen, <tb>Fig. 2<SEP>zwei nebeneinander liegende, gleichzeitig zu bedruckende Werkstücke mit schematisch eingezeichneten UV-Lampen und vier die Farben auftragenden Düsenreihen und <tb>Fig. 3<SEP>eine UV-Lampe von unten mit in Rechtecken aufgeteilten individuellen LED-Elementen mit schwarz markierten aktivierten LED-Elementen.Reference to an illustrated embodiment, the invention is explained in detail. Show it: <Tb> FIG. 1 <SEP> a UV lamp from below with individual LED elements divided into rectangles with activated LED elements marked in black, <Tb> FIG. 2 <SEP> two adjacent, simultaneously to be printed workpieces with schematically drawn UV lamps and four the nozzle rows and painting colors <Tb> FIG. 3 <SEP> a UV lamp from below with individual LED elements divided into rectangles with activated LED elements marked in black.

[0010] In Fig. 2 , welche die Konturen eines Bildes auf zwei nebeneinanderliegenden Werkstücken 1 und 3 darstellt, sind die endgültigen Bilder 5 und 7 schwarz markiert. Vom schematisch dargestellten Druckkopf 9 sind rechts und links die UV-Lampen 11 und 13 als Balken dargestellt. Dazwischen liegen die die Farben auftragenden vier Reihen von Spritzdüsen 15. Die momentane Bewegungsrichtung des Druckkopfs 9 ist mit Pfeil X dargestellt. Die in Druckrichtung vorne liegende UV-Lampe 13 (Fig. 1 ) bzw. eine Mehrzahl von deren LED-Elementen 17 überstreichen, vom Ellbogen der auf dem Werkstück 1 dargestellten Person her kommend, den linken Oberarm 19 und den Unterarm 21 (weisser Bereich). Die darüber, darunter und dazwischen liegenden Bereiche des Werkstücks, zum Beispiel einer Metallplatte, werden nicht mit UV-Licht beaufschlagt. Entsprechend sind nur die in Fig. 1 schwarz markierten LED-Elemente 17 aktiviert. Die übrigen LED-Elemente sind ausgeschaltet. Selbstverständlich sind in der Praxis jeweils nicht nur vier LED-Elemente nebeneinander an der Lampe 11, 13 angeordnet, sondern eine wesentlich höhere Anzahl. Der Einfachheit halber und aus zeichnerischen Gründen sind in den Figuren LED-Elemente grösser dargestellt als in Wirklichkeit. In Fig. 2, which shows the contours of an image on two adjacent workpieces 1 and 3, the final images 5 and 7 are marked in black. From the print head 9 shown schematically, the UV lamps 11 and 13 are shown as bars on the right and left. In between are the colors applying four rows of spray nozzles 15. The current direction of movement of the print head 9 is shown by arrow X. The UV lamp 13 (FIG. 1) lying in the direction of printing or a plurality of its LED elements 17, coming from the elbow of the person shown on the workpiece 1, cover the left upper arm 19 and the lower arm 21 (white area). , The above, below and intermediate areas of the workpiece, such as a metal plate, are not exposed to UV light. Accordingly, only the LED elements 17 marked black in FIG. 1 are activated. The remaining LED elements are switched off. Of course, in practice not only four LED elements are arranged side by side on the lamp 11, 13, but a much higher number. For the sake of simplicity and drawing reasons, LED elements are shown larger in the figures than in reality.

[0011] Da der Druckkopf 9 gleichzeitig über dem Bild 5 auf der linken Seite und dem Bild 7 auf der rechten Seite liegt, wird noch der linke Ellbogen 23 von der UV-Lampe 11 (Fig. 3 ) überstrichen und es sind die in Fig. 3 schwarz markierten LED-Elemente 17 aktiviert, um die zuvor von den Spritzdüsen mit Tinte beaufschlagten Abschnitte des Ellbogens zu trocknen. Die Bereiche der UV-Lampen 11,13, welche nicht mehr über den schwarz markierten Stellen der beiden Bilder 5 und 7 liegen, sind nicht aktiviert, das heisst die LED-Elemente 17 sind ausgeschaltet. Since the print head 9 is simultaneously above the image 5 on the left side and the image 7 on the right side, nor the left elbow 23 is swept by the UV lamp 11 (Fig. 3) and there are in Fig 3 black LED elements 17 are activated to dry the sections of the elbow that have been previously inked by the spray nozzles. The areas of the UV lamps 11,13, which are no longer on the black marked locations of the two images 5 and 7, are not activated, that is, the LED elements 17 are turned off.

[0012] Da nur über den mit Tinte beaufschlagten Bereichen die LED-Elemente 17 aktiviert sind, fällt über die Ränder der Werkstücke 1 und 3 im Wesentlichen kein Licht auf die Druckunterlage. Das auf die Tinte gerichtete UV-Licht gelangt dorthin, wo es zur Trocknung benötigt wird. Auch beim Überfahren des Bereichs zwischen den beiden Bildern 3 und 5 sind selbstverständlich die LED-Elemente 17 nicht aktiviert, so dass ausserhalb der Werkstücke 1,3 keine Reflektion an der Unterlage erfolgen kann. Since the LED elements 17 are activated only over the areas acted upon with ink, essentially no light falls on the printing substrate over the edges of the workpieces 1 and 3. The UV light directed to the ink reaches where it is needed for drying. Even when driving over the area between the two images 3 and 5, of course, the LED elements 17 are not activated, so that outside of the workpieces 1.3 no reflection can take place on the substrate.

Claims

1. A method for drying the ink with UV light on a digital planographic printing machine, characterized in that a UV lamp (11, 13) with a plurality of individually activatable LED elements (17) is used and that when passing over the workpieces (1, 3) only the LED elements (17) are activated, which lie over the already applied to ink areas of the image to be created (5, 7) and that the LED elements (17) after leaving the inked area be deactivated.

2. Digital planographic printing machine, comprising a Druckgutauflage, at least one Druckgutauflage spanning portal, on which a printhead with a plurality of nozzles and also at least one UV lamp, which is arranged in the direction of travel of the printhead before and / or behind the nozzles over the Druckgutauflage is mounted transportable back and forth to carry out the method according to claim 1, characterized in that the UV lamp (11, 13) comprises a plurality of LED elements (17), which LED elements (17) via an electronic Control can be controlled individually or in a plurality in a predetermined arrangement, such that only those LED elements (17) radiate light they are on an already applied with ink area (5, 7) of the printed material (1, 3).

3. Digital planographic printing machine according to claim 2, characterized in that means for switching on and off of the individual LED elements (17) in dependence of the image structure and the contours of the image (5, 7) are formed.

4. Digital planographic printing machine according to claim 2, characterized in that in the feed direction x the number of switched-LED elements (17) are tuned to the feed lengths.