CN102883886A - 用于柔版印刷的成像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种用于使安装在成像装置(100)的成像鼓(104)上的柔性介质(108)的表面平整的装置和方法。柔性介质安装在成像鼓上。该柔性介质由光学位移传感器(ODS-124)扫描，并且提供给作为系统控制器（128）的一部分的微处理器(412)元件。该微处理器将从ODS收到的数据与要在成像装置上成像的图像的数据组合。组合的数据发送给成像头(120)。该成像头将该数据成像在柔性介质上。

Description

用于柔版印刷的成像装置

技术领域

本发明涉及用于通过使用成像部件来修整柔版印刷印版的不平整的方法和装置。

背景技术

柔版印刷术（flexographic printing）涉及使稍后与例如纸张或者塑料等印刷基底接触的凸起的图像着墨和将墨从该凸起的图像转移到该印刷基底上。印版由具有有些易弯特性的橡胶材料制成，该易弯特性的程度取决于基底的平滑度和脆度。与诸如在墨转移期间使用高压的胶版印刷和凹版印刷等其它印刷法相反，通常期望在该印版上的凸起的着墨图像和基底之间具有最小的压力。压力太小，将会出现没有墨转移或者墨转移很不均匀。压力太大，印版的易弯表面会挤压进基底，使得图像边缘模糊，从而导致不良的印刷质量。

由于为了最优的质量而在最小压力下工作的需要，印版表面和基底之间的距离在整个表面上必须相同。这可能取决于上面安装有印版的印刷圆筒的均匀性，它也取决于印版厚度的均匀性。在书籍“柔版印刷原理和实践”(Flexography Principles and Practices，第四版，第109页)中，印刷版需要+/-0.0005英寸的精确度。

这些年来，主流类型的柔版印刷印版已经以弹性材料、感光单体和光引发剂的混合物为基础。这些印版已被称为聚合物印版，并且同样地，它们被作为固体感光印版材料而提供给顾客。这些印版通常被制成得具有上述容差。例如，美国专利No.4,272,608(Proskow)描述了这种印版的制造、它们能够通过溶剂浇铸或在高温下通过挤压成形、压光或按压而制出的状态。LAMS印版激光烧蚀掩模（plates-laser ablated mask）的引入导致了印版技术的进一步发展。黑色层涂覆在光聚合物印版上并且然后在与印刷图像对应的区域中被烧蚀。该印版暴露于紫外线光并且显影。不管印版被制造得如何精确，由于溶剂显影，仍会存在一些变形。这个问题在美国专利No.5,252,432(Bach等人)中讨论过。通过使用适当选择的光聚合物的显影剂液体，其能够在显影后实现+/-小于15微米的厚度容差。

制备柔版印刷印版和套筒的一个替代方法是通过用激光烧蚀来雕刻。这种工艺不需要溶剂显影，因此，消除了因为这个原因而导致的厚度变化。对于套筒，柔版印刷橡胶需应用于套筒壳。美国专利No.4,144,812(Julian)描述了这种工艺和研磨以获取所需要的厚度的均匀性。然而，在美国专利No.5,798,202(Cuslmer)中讨论的这种研磨的方法是耗时和劳动密集的。

在先前由凹版印刷和石版印刷占据主导的高印刷质量产品中，柔版印刷的应用已经增加。例如，制造印版比凹版印刷更容易和更快，并且使用墨（携带介质为烘干而蒸发）使得与平版胶印相比更适用于在聚合物上印刷。卷对卷柔版印刷机比需要印刷例如软包装的任何卷对卷胶版印刷机更简单。

对于更高质量的柔版印刷，印版厚度的均匀性变成更重要的问题。获得高质量柔版印刷的附加部分是使用柔软的下衬垫。在印刷期间，这个衬垫提供弹性，该弹性否则会由会轻微变形的印版图像表面来提供。然而，该衬垫通常具有比印版本身甚至更宽的厚度容差。

全部批量生产的难题是质量控制。例如，在柔版印刷印版前体片（precursor sheet）的情况下，以连续的方式进行批量生产并且必须对厚度的控制进行监视并将其调节为总是处于规格内。然而，总是存在这样的可能性：印版前体材料在厚度规格之外，但未被注意并且到达了顾客。这样的缺陷可能是视觉上不可发现的，并且只有在印刷处理期间印版被成像才能看见这样的缺陷。

虽然制造商可承担印版缺陷的责任，并且更换任何的印版，但其不可能赔偿顾客耗费的时间、材料和带来的不便。制造商能够保证这不会发生的唯一方法是以经济上可能不可行的方式来检查每个印版前体（plateprecursor）。

本发明解决了所认识到的需求，以保证顾客能够优化印版质量，使得他们不会浪费时间和金钱在成像和印刷的次品印版上。能降低制造过程中厚度控制的严格性，从而导致顾客费用的节省。

发明内容

简而言之，根据本发明的一个方面，提出了一种用于使安装在成像装置的成像鼓上的柔性介质的表面平整的方法。柔性介质安装在成像鼓上。该柔性介质由光学位移传感器(optical displacement sensor，ODS)扫描并且提供给系统控制器中的微处理器元件。该微处理器将从ODS收到的数据与要在成像装置上成像的图像的数据合并。所合并的数据发送给成像头。该成像头将该数据成像在柔性介质上。

在一个实施例中，柔版印刷空白版（flexographic blank）安装在激光雕刻机的成像圆筒上并且由光学位移传感器扫描。当印版包含厚度的明显不均匀时，该印版被拒收并且返回到制造商，而顾客不需花费更多时间和金钱在成像和印刷上。

当印版变形在一定的界限内时，将图像施加在该印版上，并且将印刷区域烧蚀成离印版基底（plate floor）一致的距离一致。通过这种方法，印版厚度的均匀性能够从制造商的规格+/-12微米提高到+/-5微米。即使印版均匀性符合制造商的规格，也能够进行这个工艺。

在另一个实施例中，在主图像烧蚀之前或之后来进行用于校正变形的图像烧蚀。这个处理对于上有印版的套筒和连续套筒特别地有效。这是因为，与在一个圆筒上雕刻、从该圆筒移除并且然后安装在印刷圆筒上的印版相反，雕刻是在稍后安装在印刷机上的套筒上进行的。在上有印版的套筒的情况下，可以获得包括衬垫和印版的厚度差值的优异的厚度均匀性。

对于本领域的技术人员，通过阅读下文结合其中示出并描述了本发明的一个示例性实施例的附图的详细说明，本发明的这些以及其他目的、特征和优点将变得明显。

附图说明

图1以示意的形式示出与激光成像头一起位于成像托架的的光学位移传感器；

图2以示意的形式示出使用已知的方法(现有技术)通过烧蚀（ablation）来成像的工艺；

图3以示意的形式示出对固定在成像圆筒上的印版的ODS扫描工艺；

图4以示意的形式示出对图像和背景区域二者进行烧蚀的烧蚀成像工艺；以及

图5a和5b以示意的形式示出了成像前的印版和如图4所示那样被烧蚀和成像的成像后的印版。

具体实施方式

在以下详细说明中，阐述了许多具体的细节，以便提供对本公开的全面的了解。然而，本领域技术人员会理解，没有这些具体的细节也可以实践本公开的教导。在其它的实例中，没有详细地描述众所周知的方法、过程、元件和电路，以免混淆本公开的教导。

虽然参考这些实施例中的一个来描述本发明，但需要理解的是，这并非旨在将本发明限制于这个实施例。相反，旨在涵盖由所附的权利要求涵盖的替换例、变形例和等效例。

图1示出了一种成像系统100。该成像系统100包括上面安装有光学位移传感器124连同成像头120的成像托架112。ODS 124被布置为使其在扫描期间领先于成像。成像头120配置为在安装在旋转圆筒104上的柔版印刷印版108上成像。托架112适于由推进螺杆116引导使其与圆筒104大体平行地移动。

图2示出了一种已知的成像方法。成像头120安装在没有ODS的托架112上。该图示出了安装在圆筒或套筒104(未示出套筒)上的可烧蚀柔版印刷印版前体108的成像。在圆筒104是套筒的情况中，它可以是能够用于成像机器并且可在不移去成像的印版的情况下直接地转移到柔版印刷机的圆筒。在这种情况下，柔版印刷印版前体108能够在成像前已经安装在套筒上，并且这种设置被称为上有印版的套筒。替代地，印版材料可作为涂层与套筒一体化，并且然后该设置可以定义为套筒柔版印刷前体108。

在该图中，托架112示出为以轮转的方式从右行进到左，并且在其经过之处，其使烧蚀材料留下突出的图像204。未烧蚀的印版208的表面显示为不平整，图2示出将在成像前可具有不平整的表面的印版108成像的常用方法。

图3示出了一个实施例，其中，成像处理的第一阶段是用ODS 124来扫描柔版印刷印版108，以便测量表面的不平整度。ODS 124示出为在成像头120未激活的情况下扫描不平整的未成像的柔版印刷印版108。如果材料对于使用来说太不平整，则可利用由ODS 124获取的信息来拒绝柔版印刷前体印版或套筒；或者在一个替换实施例中，该信息可以被存储以备使用。一个替代例是具有第二阶段，其中，由ODS124收集信息并且使用该信息将印版的整个表面烧蚀成高度平整。在这个实施例中，具有由成像头120根据由ODS 124先前收集的信息来进行的又一成像阶段。接下来可以是另一成像步骤，以利用成像信息（未示出）将先前平整过的柔版印刷印版108成像（替选例为将第一图像柔版印刷印版108成像）。

在另一个实施例中，包括使先前成像的柔版印刷印版108的表面平滑。先前成像的柔版印刷印版108的表面由ODS 124测量，接着使用由ODS124收集的数据用激光对先前成像的柔版印刷印版108的表面进行激光烧蚀。这个处理产生高度上均匀的表面。另一个替选例是连同成像信息一起提供ODS信息，以同时产生成像以及对表面平整度的烧蚀修整或者使印版108表面平整。

图4示出了另一个替换实施例。在将套筒或者柔版印刷印版前体108放置在机器上后立即扫描柔版印刷印版108并使其成像。ODS 124测量柔版印刷印版108的不平整度，并且在同一扫描工作期间，所扫描的数据404与作为控制器128中的元件的微处理器412中的成像数据组合。所扫描的数据404由ODS 124收集，并且该成像数据由数字前端站(未示出)提供。微处理器412对所扫描的数据404和成像数据进行分析，以产生组合的数据416。然后，控制器128将组合的数据416提供给成像头120，以便同时进行成像和平整柔版印刷印版108的表面。图4示出了这个处理，其中ODS搜集信息，该信息经由控制器128供给到成像头120。烧蚀的图像204示出为已经产生在印版108（安装在已经插入成像机器的圆筒或者套筒104(未示出套筒)上）的平整过的烧蚀表面304上。

图5b和5a分别示出了根据图4中描述的实施例的成像和平整(204、304)过的柔版印刷印版108相对于未成像(未平整208)的柔版印刷印版108。

部件列表

100成像系统

104旋转圆筒

108柔版印刷印版

112托架

116螺杆

120成像头

124光学位移传感器(ODS)

128控制器

204烧蚀的印版区域(印刷区域)

208未烧蚀的印版区域(不平整的印版)

304烧蚀的印版表面

404扫描的数据

412微处理器

416组合的数据

Claims (5)

1.一种用于在柔性介质上形成图像的成像装置，其包括：

相对于所述柔性介质移动的托架；

安装在所述托架上的成像头；

安装在所述托架上的用于扫描所述柔性介质的表面的不规则的光学位移传感器(ODS)；

用于处理来自所述ODS的数据的微处理器；

其中，所述微处理器对成像数据进行调节以补偿所述表面的不规则；以及

成像头用于将图像写在所述柔性介质上。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述柔性介质是柔版印刷套筒。

3.如权利要求1所述的装置，其中所述柔性介质是柔版印刷印版。

4.如权利要求1所述的装置，其中所述柔性介质安装在圆柱形鼓上。

5.如权利要求1所述的装置，其中在写图像前，所述ODS扫描所述柔性介质的整个表面。

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