CN101332698B - 用于在印刷时确定感脂极限的测量区 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于在印刷时、尤其是在平版胶印时确定感脂极限的测量区，其中，测量区(A)设置在印版(1)、尤其是胶印版上，该印版在其表面上具有引导油墨的印刷区域(C，D)及引导润湿剂的非印刷区域(B)，其特征在于：通过在测量区的区域中尤其是在使用两亲分子的情况下设置纳米覆盖层(15)或者设置未被加网的显微涂层(18)、尤其是聚合物涂层，测量区的区域中的引导润湿剂的特性相对于印版的表面的非印刷区域中的引导润湿剂的特性降低。有利地通过测量区的区域内部的对于无起脏的印刷来说提高的润湿剂需要量，纳米覆盖层或显微涂层导致感脂极限、即起脏起始点移动。因此，根据本发明的测量区可有利地在润湿剂输入的调节中使用。

Description

用于在印刷时确定感脂极限的测量区

技术领域

本发明涉及用于在印刷时确定感脂极限的测量区。此外，本发明还涉及印版和用于防止在用印版印刷时起脏的方法。

背景技术

在平版印刷方法(或平台印刷方法)中，印版在成像过程期间结构化成印刷区域及非印刷区域(图像区域或非图像区域)，其中，印刷区域构造成引导油墨的，非印刷区域构造成引导润湿剂的。然后，印版被加载以润湿剂，该润湿剂沉积在印版的引导润湿剂的部位上或将该印版加湿，接着将其设置以印刷油墨或着墨，其中，印版仅在未被润湿的部位上接收印刷油墨。因为印版的润湿剂引导是仅在印刷区域中使印版着墨的原因，所以在产生高质量的印刷产品时润湿剂引导的调节及监控是一个重要过程。如果例如在印版上施加了过少的润湿剂(并且超过所谓的感脂极限(Schmiergrenze))，则这可导致：印刷油墨也被接收在印版的非印刷部位上并且这些非印刷部位流入油墨或开始起脏。而如果在印版上施加了过多的润湿剂，则这可导致所谓的水印。

DE 4214139C2公开了一种在胶印机中由印版滚筒印刷时调整润湿剂的方法，其中，能量源、尤其是激光器对胶印版的选择出的区域加载以能量，由此去除精确确定的很少并且总是恒定的量的润湿剂并且由此在印刷图像的该区域中出现明显可见的起脏(Tonen)。胶印版的选择出的区域或起脏由一个测量装置及一个分析处理/控制装置来监控。印版的选择出的区域例如可构造成一些特殊地构造的加网区、尤其是线加网区。

由DE 10328705A1公知了一种用于调节施加在印版上的润湿剂量的方法及装置，其中，在一个应保持无油墨的面或测量区中例如借助于一个激光器加入能量并且被检测和分析处理的能量一直使在那里施加的润湿剂量例如通过挥发来减小，直到识别到油墨被接收。待施加在印版上的润湿剂量根据检测的能量值优选这样来调节，使得应保持无油墨的面正好还未接收油墨。

不仅DE 4214139C2而且DE 10328705A1对于润湿剂量的调整或调节除了一个测量装置或一个传感器外还附加地需要一个附加能量源，尤其是一个增加所述装置成本的激光器。

DE 4328864A1公开了一种用于识别胶印时的感脂极限的方法及装置，其中，印刷主题外部的无油墨的表面区域的油墨引导通过一个用于测定由该区域反射的光的光学传感器、尤其是强度传感器来监控。传感器数据用于控制和/或调节润湿剂引导。表面区域可构造成网屏、尤其是细网屏。这种网屏在正确的印刷过程控制中不接收印刷油墨，这种网屏根据DE 4328864A1在感脂方面非常敏感，即非常早地就已经识别出起始的起脏，首先早于其它无油墨的区域。因此，相应测量区的加网需要一个加网单元，该加网单元虽然通常设置在胶印版曝光器或用于成像的印刷机中，但该加网单元在使用可施加在胶印版上的分开的测量区时会被附加地并且由此使成本提高地设置。

Ryobi有限公司以名称“Automatic Aqua Control”公知的方法测量和监控例如由润湿剂引起的印版表面光泽并且通过该印版表面光泽来调节润湿剂输入。

所谓传统的胶印版通常用铝制造，在其表面上被打毛并且设置有一个封闭部及一个聚合物涂层，除这种胶印版外，由现有技术还公知了基于具有两亲分子的涂层的可重复成像的印版。DE 10227054A1例如描述了这样一种用自然氧化的钛制成的印版，这种印版在其表面上用两亲分子、例如用膦酸或异羟肟酸(水或乙醇)溶液来处理并且在此情况下设置有两亲分子的纳米覆盖层。在成像步骤中在引导润湿剂的非印刷区域中通过激光器来去除两亲分子，这些非印刷区域由此在润湿过程中可被加载以润湿剂。

发明内容

在此背景下，本发明的任务在于，提供一种相对于现有技术改进的、用于在印刷时确定感脂极限的测量区，用很少的技术装置就可分析处理该测量区，尤其是无需单独的能量源、例如激光器就可分析处理该测量区和/或此外用很少的也与印版分开的技术装置、尤其是无需加网单元就可产生该测量区。

根据本发明，该任务通过根据本发明的测量区来解决。本发明的有利的进一步构型从下述技术方案以及说明书和附图说明中得到。

根据本发明，提出了一种用于在印刷时确定感脂极限的测量区，其中，测量区设置在印版上，该印版在其表面上具有引导油墨的印刷区域及引导润湿剂的非印刷区域，其特征在于：通过在测量区的区域中设置一个纳米覆盖层，测量区的区域中的引导润湿剂的特性相对于印版的表面的非印刷区域中的引导润湿剂的特性降低。根据本发明这样构造的测量区可有利地用于监控印版的润湿剂引导以及尤其是防止起脏，其中，除不可避免的装置之外对于测量区的在测量技术上的分析处理不需要费事的技术装置、例如激光器。此外，根据本发明这样构造的测量区也可不被加网来使用，由此不需要用于对测量区加网的技术装置，尤其是当在印版曝光器或具有曝光功能的印刷机外部制造测量区时。

通过测量区的区域中的引导润湿剂的特性或用润湿剂实现的可加湿性或亲水性的降低(换句话说：表面能量的变化)使测量区倾向于当印版的润湿剂引导还未导致引导润湿剂的非印刷区域中起脏时就已经显示起脏。引导润湿剂的非印刷区域中起脏的开始因此通过测量区的分析处理就已经可很早地被识别出并且通过适当的应对措施、例如增加的润湿剂输入得到避免。

根据本发明的一个有利的进一步构型，为了在测量区的区域中产生纳米覆盖层可使用两亲分子、尤其是处于溶剂中的两亲分子。在此情况下可使用由在制造可重复成像的印版时的应用所公知的两亲分子，例如膦酸、尤其是经半氟化的烷基膦酸，或者异羟肟酸。具有两亲分子的纳米覆盖层导致测量区的区域中的表面变化、尤其是部分地疏水化，其中，该变化在纳米(或分子)尺度上、即在纳米范围中并且尤其是直到至多500纳米或至多100纳米或至多10纳米范围中发生。因此，这种纳米覆盖层根本上不同于通常以优选微米或欠优选毫米的厚度施加的涂层。通过测量区的区域中的纳米覆盖层使测量区的区域中的引导润湿剂的特性下降，或使该测量区倾向于与印版的引导润湿剂的非印刷区域相比还更多地接收油墨并且因此比引导润湿剂的非印刷区域具有更强的起脏趋势。

根据本发明的另一个优选的进一步构型可提出，纳米覆盖层被加网，优选通过使用成像装置来加网。尽管加网如上所述不是必要的并且在一定情况下、例如在测量区与印版分开制造的情况下不是必要的，但有利的也可以是，纳米覆盖层被加网。通过纳米覆盖层的加网可合乎目的地调节测量区的区域中的引导润湿剂的特性并且由此也在起脏与润湿剂量的关系方面调节测量区的情况。

根据本发明，提出了另一种用于在印刷时确定感脂极限的测量区，其中，测量区设置在印版上，该印版在其表面上具有引导油墨的印刷区域及引导润湿剂的非印刷区域，其特征在于：通过在测量区的区域中设置一个未被加网的显微涂层，测量区的区域中的引导润湿剂的特性相对于印版的表面的非印刷区域中的引导润湿剂的特性降低。根据本发明这样产生的测量区如上所述的根据本发明的测量区那样可用很少的技术装置来分析处理并且此外也可通过设置未被加网的涂层用很少的技术装置、尤其是无需分开的用于加网的单元来制造，只要测量区不在印版曝光器或具有曝光功能的印刷机中制造。

与上述纳米覆盖层不同，现在施加显微涂层，其中，显微涂层优选具有约0.5微米至约500微米范围中的层厚度。

根据本发明的测量区的一个优选的进一步构型可提出，显微涂层引起测量区的区域中的平滑。换句话说：测量区的区域的特征在于比印版的表面的非印刷区域更平滑的表面结构。通过测量区的区域中的平滑，由于表面毛细作用增强而使测量区倾向于比印版的引导润湿剂的非印刷区域更早地接收油墨并且由此更早地起脏。

根据一个优选的进一步构型，根据本发明的具有纳米覆盖层或未被加网的显微涂层的测量区的特征可在于：通过测量区的区域内部的对于无起脏的印刷来说提高的润湿剂需要量，纳米覆盖层或显微涂层导致感脂极限移动。通过感脂极限的移动，即通过与测量区的区域内部的润湿剂需要量相关地移动起始的起脏，以有利的方式使该测量区倾向于在无起脏的印刷的监控中使用，因为测量区本身在润湿剂引导时已经开始起脏，而该润湿剂引导在引导润湿剂的非印刷区域中还未导致起脏。

根据本发明的具有纳米覆盖层或未被加网的显微涂层的测量区的一个有利的进一步构型可提出，测量区构造成印版的表面的一部分。换句话说：测量区构成印版表面的一个区域并且例如可有利地通过印版成像过程来产生。作为对此的替换方案，根据另一个有利的进一步构型，根据本发明的具有纳米覆盖层或未被加网的显微涂层的测量区的特征可在于，测量区分开地构造在印版的表面上，尤其是施加在印版的表面上。这种测量区可有利地与印版分开地产生，例如产生在一个薄膜上，并且施加到印版的表面上。例如可考虑测量区构造成粘接元件，该粘接元件粘接在印版的表面上。

在本发明的范围中也应提出一种印版，尤其是平版湿式胶印版，其特征在于：设置有至少一个如上针对本发明所述的测量区。因此，根据本发明的印版可具有一个根据本发明的测量区，或者也可具有多个可构造得相同或不同的根据本发明的测量区。

根据本发明，提出了一种用于防止在用印版印刷时起脏的方法，其特征在于：在印版上设置一个如上针对本发明所述的测量区，对该测量区在正式印刷期间在测量技术上进行分析处理来获得调节量，基于该调节量进行润湿剂引导的调节。“离感脂极限的距离”的值有利地适合作为调节量，该值在测量区的区域内部的起始的起脏时被检测并且指出印版的润湿剂引导已达到一个不应被低于的值，因为否则要估计引导润湿剂的非印刷区域的区域中的开始的起脏。润湿剂引导的调节因此负责提高润湿剂输入，直到在测量区的区域中不可再指示起脏。因此，根据本发明的方法有利地直接利用“离感脂极限的距离”的值来调节到给定值而非仅与其相关的值，例如“光泽”，所述与其相关的值也与其它干扰影响相关。所述的润湿调节方法可有利地组合在印刷机的调节中，例如组合在海德堡印刷机械股份公司的“Prinect Inpress Control”中。

所述发明和本发明的所述有利的进一步构型也可用其相互的组合来表示本发明的有利的进一步构型。特别有利地例如使用一个构造在可重复成像的印版上的具有两亲分子纳米覆盖层的测量区，这种两亲分子例如也用于印版的成像。

附图说明

下面参照附图借助于至少一个优选实施例来详细描述本发明以及本发明在结构上和/或功能上有利的进一步构型。在附图中彼此相应的元素设置有相同的参考标号。附图表示：

图1具有根据本发明的测量区的根据本发明的印版的优选实施例的俯视图；

图2具有根据本发明的测量区的根据本发明的印版的优选实施例的示意性剖面视图；及

图3具有另一个根据本发明的测量区的另一个根据本发明的印版的优选实施例的示意性剖面视图。

具体实施方式

在平版胶印中或在平版胶印机中使用的在图1中所示的根据本发明的印版1、例如可一次或多次成像的平版胶印版具有一个可用区域2，该可用区域由一个不可用边缘3包围。印版1在可用区域2中被曝光上一个印刷图像4，该印刷图像例如可构造成一个圆，该圆由一个全色调面4a或C及一个被加网的面4b或D组成。区域C及D由此构成引导油墨的印刷区域，而区域B是引导润湿剂的非印刷区域。此外，印版1在边缘附近具有一个以传统方式构造的印刷质量控制条5。

在印版1上构造有一个根据本发明的测量区A，例如图1中所示，该测量区例如可组合在印刷质量控制条5中。但也可将测量区A设置在印刷质量控制条5外部，或设置在印版1的处于可用区域2内部的任何部位上。但优选设置在印刷质量控制条5内部，因为这种印刷质量控制条受到监控，即通常这样设置监控装置，使得这些监控装置可检测所传送的印刷好的页张的印刷质量控制条。

在测量区A的区域内部可设置一个纳米覆盖层(参见图2)或一个未被加网的显微涂层(参见图3)，该纳米覆盖层或未被加网的显微涂层使测量区A具有允许很早地即及时地识别到开始的或起始的起脏以采取应对措施的功能。通过测量区A的区域内部的纳米覆盖层或显微涂层使感脂极限通过测量区的区域内部的对于无起脏的印刷来说提高的润湿剂需要量来这样移动，使得在测量区的区域内部在润湿剂引导时已经开始起脏，该润湿剂引导在印版1的引导润湿剂的非印刷区域B中还未导致起脏。

测量区A位于一个测量单元6的观测区域8中，该测量单元例如在测量区的区域中进行密度测量以检测开始的起脏，并且该测量单元与一个调节单元7处于连接，该调节单元又通过润湿单元9来调节到印版1上的润湿剂施加。作为替换方案，不是在印版上而是也可测量承印物上的、尤其是页张上的被印刷的测量区。

在图2中示意性地示出的剖面视图中可看到一个印版1，该印版由金属或金属区域10a及印版1的表面上的金属氧化物或金属氧化物的区域10b组成。在一个优选实施形式中，该金属涉及钛，该金属氧化物涉及自然氧化的钛。图2中所示的印版1涉及可重复成像的印版，该可重复成像的印版在引导油墨的区域C及D中设置有一个纳米覆盖层11，其中，仅为了更好地表示，该纳米覆盖层被表示为具有一个高度或厚度，尽管该纳米覆盖层如上所述仅涉及在分子范围内表面的变化。在引导油墨的区域C及D中，即在具有纳米覆盖层11的区域中，印版引导印刷油墨12。引导润湿剂的非印刷区域B可选择地可设置有橡胶层13，而在该引导润湿剂的非印刷区域中印版引导润湿剂14。

在根据该实施例设置有纳米覆盖层15的测量区A的区域中，印版1引导润湿剂14，但该印版倾向于在区域A中也接收印刷油墨12。在测量区A的区域中油墨接收情况的控制或调节例如可通过选择用于产生纳米覆盖层15所使用的两亲分子(水或乙醇)溶液的浓度或通过选择用于产生纳米覆盖层的过程的持续时间来实现。例如为了产生纳米覆盖层15可使用一种两亲分子水溶液，例如膦酸或异羟肟酸，这种两亲分子水溶液与用于在引导油墨的区域C及D中产生纳米覆盖层11的溶液相比具有低的浓度。该浓度尤其是可选择得这样低，使得在测量区A的区域内部引导润湿剂的特性在很大程度上占优势，其中，低于阈值的引导油墨的特性通过纳米覆盖层15而存在，由此在润湿剂引导过少时在测量区A的区域中进行油墨接收并且该测量区开始起脏。

图3中所示的实施例示出了具有一个根据本发明的测量区A的根据本发明的印版1，其中，该印版1具有金属16a及处于印版1的表面上的金属氧化物16b，例如铝及氧化铝。

印版1在引导油墨的区域C及D中具有一个涂层17、例如一个在传统印版中存在的聚合物涂层，该涂层引导印刷油墨12。在引导润湿剂的区域B中印版1可选择地可具有橡胶层13，其中，在区域B中引导润湿剂14。在测量区A的区域中印版1具有一个显微涂层18、例如聚合物涂层，该显微涂层在很大程度上具有引导润湿剂的特性并且低于阈值地具有引导油墨的特性，由此在润湿剂引导过少时可在测量区A的区域中检测到起脏，并且可通过调节来进行增强的润湿剂输送。聚合物涂层例如可通过施加一种强地稀释的和/或化学上改性的、但在其它方面对于印版涂层公知的聚合物溶液来这样调节，使得在很大程度上存在引导润湿剂的特性。作为替换方案，也可设置金属涂层(例如钛或特种钢)、金属氧化物涂层或半导体涂层/半导体氧化物涂层例如硅，这些涂层可有利地附加地设置有一个改变加湿特性的纳米覆盖层。

在本发明的范围中也可以设置多个测量区A，例如以串联布置形式设置，这些测量区的对应的感脂极限、即与润湿剂引导相关的对应的起脏起始点选择得不同，由此当润湿剂引导减少时不同测量区相继地显示起脏并且由此可共同地在润湿剂输入的调节中使用。

此外，在本发明的范围中也可考虑设置两个测量区A，这两个测量区中的一个在理想的润湿剂引导中不起脏，而另一个在理想的润湿剂引导中已经起脏，由此，这两个测量区也可共同地用于润湿剂输入的调节。

测量区A的产生可在印版1成像之前、成像期间或成像之后进行。优选在使用用于成像的现有技术装置、例如用于纳米覆盖层的物质的施加单元或用于对覆盖层加网的成像激光器的情况下同时产生。

作为替换方案，也可通过有目的地去除被打毛的氧化铝印版的细孔封闭部来设置毛细结构的变化以产生测量区。

参考标号清单

1                印版

2                可用区域

3                不可用区域

4，4a，4b        印刷图像

5        印刷质量控制条

6        测量单元

7        调节单元

8        观测区域

9        润湿单元

10a      金属

10b      金属氧化物

11       纳米覆盖层

12       印刷油墨

13       橡胶层

14       润湿剂

15       纳米覆盖层

16a      金属

16b      金属氧化物

17       涂层

18       显微涂层

A        测量区

B        引导润湿剂的非印刷区域

C        全色调面/引导油墨的区域

D        被加网的面/引导油墨的区域

Claims (19)

1.用于在印刷时确定感脂极限的测量区，其中，该测量区(A)设置在印版(1)上，该印版在其表面上具有引导油墨的印刷区域(C，D)及引导润湿剂的非印刷区域(B)，其特征在于：通过在该测量区(A)的区域中设置一个纳米覆盖层(15)，该测量区(A)的区域中的引导润湿剂的特性相对于该印版(1)的表面的非印刷区域(B)中的引导润湿剂的特性降低。

2.根据权利要求1的测量区，其特征在于：该纳米覆盖层(15)包含两亲分子。

3.根据权利要求1的测量区，其特征在于：该纳米覆盖层(15)被加网。

4.根据权利要求1的测量区，其特征在于：通过该测量区(A)的区域内部的对于无起脏的印刷来说提高的润湿剂需要量，该纳米覆盖层(15)导致感脂极限移动。

5.根据权利要求1的测量区，其特征在于：该测量区(A)构造成该印版(1)的表面的一部分。

6.根据权利要求1的测量区，其特征在于：该测量区(A)分开地构造在该印版(1)的表面上。

7.根据权利要求6的测量区，其特征在于：该测量区(A)分开地施加在该印版(1)的表面上。

8.印版，其特征在于：设置有至少一个根据以上权利要求中一项的测量区。

9.根据权利要求8的印版，其特征在于：所述印版是湿式胶印版。

10.用于防止在用印版印刷时起脏的方法，其特征在于：

-在印版(1)上设置一个根据权利要求1至7中一项的测量区(A)，

-对该测量区(A)在正式印刷期间在测量技术上进行分析处理来获得调节量，及

基于该调节量进行润湿剂引导的调节。

11.用于在印刷时确定感脂极限的测量区，其中，该测量区(A)设置在印版(1)上，该印版在其表面上具有引导油墨的印刷区域(C，D)及引导润湿剂的非印刷区域(B)，其特征在于：通过在该测量区(A)的区域中设置一个未被加网的显微涂层(18)，该测量区(A)的区域中的引导润湿剂的特性相对于该印版(1)的表面的非印刷区域(B)中的引导润湿剂的特性降低。

12.根据权利要求11的测量区，其特征在于：该显微涂层(18)引起该测量区(A)的区域中的平滑。

13.根据权利要求11的测量区，其特征在于：通过该测量区(A)的区域内部的对于无起脏的印刷来说提高的润湿剂需要量，该显微涂层(18)导致感脂极限移动。

14.根据权利要求11的测量区，其特征在于：该测量区(A)构造成该印版(1)的表面的一部分。

15.根据权利要求11的测量区，其特征在于：该测量区(A)分开地构造在该印版(1)的表面上。

16.根据权利要求15的测量区，其特征在于：该测量区(A)分开地施加在该印版(1)的表面上。

17.印版，其特征在于：设置有至少一个根据权利要求11-16中一项的测量区。

18.根据权利要求17的印版，其特征在于：所述印版是湿式胶印版。

19.用于防止在用印版印刷时起脏的方法，其特征在于：

-在印版(1)上设置一个根据权利要求11至16中一项的测量区(A)，

-对该测量区(A)在正式印刷期间在测量技术上进行分析处理来获得调节量，及

-基于该调节量进行润湿剂引导的调节。

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