CN112423986A - 具有用于多种墨水的最佳配置的轮转凹版印刷机的墨盒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轮转凹版印刷机的着墨系统。着墨系统使用墨盒来快速更换墨水。而且,该系统设置为无需更换墨盒即可更换凹版滚筒(11、12)。最后,该系统可以适应整套凹版滚筒直径。本发明使用高度可调节的墨水盘(13),以及部分地浸入盘中的墨水(20)中的着墨辊(10)。着墨辊(10)是墨盒的一部分,可以由印刷单元自动接合和分离。
Description
技术领域
本发明涉及轮转凹版印刷机,特别是涉及轮转凹版印刷机的印刷单元中使用的着墨系统。
背景技术
普通的轮转凹版印刷机由与第二滚筒接触的凹版滚筒或印刷滚筒制成,该第二滚筒通常是橡胶滚筒,也称为压印辊。凹版滚筒在它的表面上显示出微小单元的集合,其分布确定了要印刷的图像。这些单元充满墨水,通过在凹版印刷滚筒和压印滚筒之间对支撑件施压,将墨水转移到支撑件上。一些系统使用着墨辊填充单元,然后将其部分或全部浸入装有墨水的盘中,靠着凹版滚筒滚动并提供必要的压力以完全填充单元。在印刷过程中,刮墨刀片可将凹版滚筒表面多余的墨水除去,同时将墨水留在单元内部。剩余的墨水被转移到支撑件上,并得到所需的图像。
着墨辊的功能是避免在凹版滚筒的单元内部产生气泡。着墨辊的另一功能是对凹版滚筒表面进行预清洁,特别是从凹版滚筒表面去除干燥的墨水。在某些系统中,着墨辊处于自由运转状态,在其他系统中,着墨辊则由电动机驱动;在这两种情况下,着墨辊运行得比凹版滚筒慢,以实现上述功能。
新一代的印刷机比上一代的印刷机印刷速度更快。得益于新一代墨水,它们的干燥速度比老一代墨水快,从而使这种发展成为可能。在这种情况下,墨水干燥现象至关重要。一方面,墨水在由凹版滚筒运输时不应干燥,另一方面,当转移到支撑件上时,必须在与印刷机中的下一个滚筒接触之前将墨水干燥。如今,存在几种着墨配置来解决墨水转移问题,但是没有一种可以最佳地解决问题的所有方面。
来自Japan management Co的US 6 640 703公开了一种系统,该系统使用着墨辊,其自由运转,部分地浸入墨水盘中。凹版滚筒始终保留在墨水盘的外面。该发明旨在用于水溶性墨水。
来自W&H的DE10 2004 056 539公开了一种系统,该系统具有带有其自己的墨水源的着墨辊以及第二墨水盘,其墨水与凹版滚筒直接接触。它还公开了一种避免颜料飞溅的保护罩。
来自Albert Frankenthal AG的US 5,103,723公开了一种着墨系统,其中,印刷滚筒总是浸入墨水盘的墨水中。着墨滚筒安装在两个枢转臂上,这两个枢转臂位于墨水盘内部,其作用是为了即使改变了印刷滚筒的尺寸也能维持与印刷滚筒的压力。压力由枢转臂一端的活塞控制。借助垂直齿轮系统和相关的电动机,可以更改墨水盘的墨水高度。着墨辊完全位于墨水盘内部,处于自由运转状态。
作为对US 5,103,723的改进而提出的、来自Albert Frankenthal AG的US 5,438,924公开了一种调节飞轮着墨滚筒和印刷滚筒之间的压力的系统。该系统可适应变化的印刷滚筒直径。着墨滚筒浸入到墨水中60%至80%的直径,而印刷滚筒则始终浸入盘中的墨水里。该系统使用扭力杆代替活塞,从而使系统更紧凑,更简单。
到目前为止,存在几种着墨配置,墨水制造商针对给定的着墨配置优化它们的墨水。亚洲制造商制造的墨水倾向于使用在其中凹版滚筒避免直接接触墨水盘中的墨水的着墨系统的配置,而欧洲墨水制造商倾向于使用在其中凹版滚筒直接与墨水盘中的墨水接触的配置。上述着墨系统都不能用所有现有的墨水获得最佳的印刷质量。本发明的目的是提供一种着墨系统,其将多个现有印刷机的优点组合到单个装置中,以用任何类型的墨水获得最佳的印刷质量。
现代印刷机倾向于一代比一代更快。因此,印刷作业所需的时间趋于缩短。同时,对包装的需求趋向于变化更快,以较小的体积产生更多的作业。这两个参数的组合使得更换印刷机中的辊和/或墨水所浪费的时间成本变得越来越关键。
某些墨水,例如基本色墨水(青色、品红色、黄色、黑色)在印刷作业中倾向于是相同的。单独更换印刷滚筒可能比更换滚筒和墨水更快。本发明的另一目的是提供一种着墨系统,用于清洁和更换凹版滚筒,而无需改变墨水,同时适应具有不同直径的印刷滚筒。
本发明的另一目的是提供用于改变着墨系统的更快的解决方案。该解决方案比传统方法更快,传统方法包括清空墨水盘、清洁它并用新墨水填充它。
本发明的另一目的是提供一种解决方案,其中待改变的着墨系统的复杂度保持尽可能低。
本发明的另一目的是提供一种解决方案,以提供对于大量的墨水类型达到最先进的印刷质量、但是比现有的着墨系统更简单的着墨系统。
发明内容
根据本发明,这些目的通过具有墨水盘和着墨辊的着墨系统来实现,在该系统中可以调节墨水液位。可以通过设置印刷单元中的墨水盘高度和/或通过改变盘中的墨水量来调整液位。结果,可以选择液位,以提供两种类型的着墨配置:第一种配置类型,称为“浸入配置”,其中凹版滚筒部分地浸入墨水中;第二种配置类型,称为“干燥配置”,其中凹版滚筒不与墨水接触。当印刷机用于使用在浸入配置中更好地工作的墨水的印刷作业时,操作员有利地将印刷机设置成浸入配置。相反,当印刷机用于具有在干燥配置下更好地工作的墨水类型的印刷作业时,操作员有利地将印刷机设置成干燥配置。在两种配置中,着墨辊与凹版滚筒接触,并部分地浸入墨水中。着墨辊包括配置为从墨水盘突出的轴,从而允许通过外部电动机控制所述着墨辊的旋转速度,以实现凹版滚筒的最佳着墨。
有利地,保持墨水的墨水盘是具有开放顶部的盘,在其中着墨辊部分地浸入(墨水中),并且凹版滚筒可以从上方浸入。开放顶部的意思是在墨水盘中有一个空气墨水界面;墨水盘也可以关闭。
有利地,着墨系统可以被实施为墨盒,具有被配置为储存墨水并且适合于被定位在凹版滚筒下方的印刷单元中的墨水盘,并且着墨辊包括被定位在该着墨辊上方并且被配置为当印刷单元运行时,防止溅出的墨水到达打印支架的顶板。
有利地,可以控制着墨辊的旋转速度。为了控制着墨辊的旋转速度,保持着墨辊的轴(可以由辊的每一侧上的两个轴制成)从墨水盘伸出,至少从墨水盘的一侧伸出,但是优选从墨水盘的两侧伸出。这允许外部机械系统与轴啮合并旋转着墨辊。实际上,包括轴的着墨辊的宽度必须大于墨水盘的内部宽度。墨水盘的内部宽度是在打印机运行时沿着着墨辊的旋转轴测量的,它是盘的内侧壁之间的距离。
有利的是,在干燥和浸入两种类型的配置中,可以用一些控制压力的装置将着墨辊压在凹版滚筒上。压力可以在印刷作业开始时使用某个固定的加压设备设置(随时间推移是固定的,但不一定跨印刷作业固定),或者可以由控制系统动态设置。着墨滚筒和凹版滚筒彼此滚动(和滑动);换句话说,它们的旋转轴是平行的(轴之间的小角度也可以用来补偿偏斜)。着墨辊部分地浸入墨水盘中,并将墨水带到凹版滚筒上。该压力用于防止凹版滚筒单元中出现气泡,以确保这些单元完全充满墨水。着墨辊的速度与凹版滚筒的速度不同。这种速度上的差异允许从凹版滚筒表面上擦掉一些墨水,特别是已经干燥的墨水,这种墨水通常出现在没有形成非常薄的墨水层的单元的区域中。
在干燥配置类型中,凹版滚筒不接触墨水。实际上,在墨水液位和凹版滚筒底部表面之间保持距离余量,我们称之为“干余量”。在这种配置中,凹版滚筒通过唯一的着墨辊被供应墨水。
有利地,在基板上压印之前(和着墨之后),可以用刮墨刀将凹版滚筒擦净,以确保在凹版滚筒的表面上没有墨水残留(即,仅在凹版滚筒单元中有墨水)。
着墨系统包括设置墨水液位的装置,该装置相对于凹版滚筒的底部表面确定。该装置允许将着墨系统配置为干燥或浸入配置类型之一。我们指的是“配置类型”,而不是“配置”,因为在配置类型内,浸入深度和余量可能会发生变化,但是凹版滚筒的浸入(或非浸入)特性得以维持。
在从属权利要求中公开了本发明的其他有利特征。
附图说明
在附图中通过示例的方式示出了本发明的示例性实施方式。
图1示出了使用处于浸入配置的小型凹版滚筒的根据本发明的着墨系统。
图2示出了使用处于干燥配置的小型凹版滚筒的根据本发明的着墨系统。
图3示出了使用处于浸入配置的大型凹版滚筒的根据本发明的着墨系统。
图4示出了使用处于干燥配置的大型凹版滚筒的根据本发明的着墨系统。
图5示出了根据本发明的墨盒的透视图。
图6示出了根据本发明的着墨系统的侧视图。
图7从不同的角度示出了图5的盒。
图8示出了图6的着墨系统的另一侧视图。
图9和10示出了安装在印刷机中的根据本发明的墨盒。在图9中,着墨辊与压力和速度控制机构啮合。在图10中,着墨辊从这些机构上脱离。
图11和图12示出了着墨系统的侧视图,其中墨盒垂直移动以设置不同直径的着墨辊和凹版辊之间的接触,两者均处于干燥配置。
图13示出了围绕着墨辊的齿轮的壳体;此处未显示顶板。
图14示出了着墨辊,其壳体由保持辊的臂接合。
图15示出了保持着墨辊的臂的枢转轴位置。
具体实施方式
该部分详细描述了用于实现本发明所要求保护的特征的不同方式,随后是实施方式的特定实施例。它由段落构成,除非另有说明,否则不同段落中披露的功能可以彼此独立使用。例如,可以使用包括在一个段落中公开的特征的实施方式,而无需在下一段落中公开的特征。然而,在不同段落中公开的特征也可以与在其他段落中公开的特征结合使用。例如,一个段落(以下)公开了用于控制着墨辊在印刷滚筒上的压力的活塞,而另一段落公开了用于控制着墨辊的速度的电动机。公开活塞的段落没有提到、也没有涉及着墨辊的速度,而公开控制速度的电动机的段落没有提到、也没有涉及着墨辊的压力。因此,根据该部分的结构,可以使用控制着墨滚筒的压力的活塞而无需使用控制其速度的电动机来构造根据本发明的一个实施方式。相反,可以使用控制着墨辊的速度的电动机而无需使用控制其在印刷滚筒上的压力的活塞来构建另一实施方式。最后,可以使用控制着墨辊的速度和压力的活塞和电动机来来构建又一个实施方式。
与在相同条件下的干燥配置相比,将凹版滚筒浸入墨水盘中的浸入配置的特征在于,具有(在凹版滚筒上)到达刮墨刀的较厚的墨层。通常,厚度相差10到20倍。从物理角度来看,尚不清楚为什么取决于墨水,一种配置优于另一种配置。在实践中,配置是通过反复试验来选择的,并且墨水制造商会为每种墨水指定哪种配置效果最好。
轴38保持着墨辊10,并且可以通过在轴两侧的两个轴承34连接。轴可以制造为在着墨辊10的每一侧上突出的单件或制造为在着墨辊10的每一侧上突出的两件。轴38优选地位于墨水盘顶壁上方,以避免需要在轴38和墨水盘壁之间的紧密密封。换句话说,包括一个或多个轴38的着墨辊10比墨水盘宽(即,比分隔盘的两个内侧壁的距离更宽),从而允许将其(10,38)定位在墨水盘的侧壁上,并允许它(10,38)被一些外臂36、37从墨水盘的侧面抓住。避免紧密密封节省了维护成本以及制造成本。因此,为防止墨水流过墨水盘壁,必须将盘中的墨水液位保持在着墨辊的轴的下方。墨水液位在余量内保持在墨水盘顶壁下方,我们称其为“墨水盘溢流余量”。例如,可以使用20mm的盘溢流余量;在轴的表面和墨水盘顶壁之间可以使用5mm的另一余量(称为“盘轴余量”)。
当着墨辊10靠惯性前进时,在凹版滚筒表面和着墨辊表面之间出现自然的速度差。这种差异是无法控制的,并且还取决于施加在辊之间的压力。当使用电动机30控制着墨辊的速度时,该速度可以设置在凹版滚筒速度的5%至30%之间,例如设置为凹版滚筒速度的10%。我们的测试表明,通过控制着墨辊的速度,印刷质量趋于更好。当印刷机运行时,着墨辊部分地浸入墨水盘中。
为了控制着墨辊和凹版滚筒之间的压力,具有可控制压力的气动活塞(未示出)在保持着墨辊的臂32上施加力。作为替代,可以使用液压活塞或线性电动机来施加力。同样,可以使用电动机在臂32上施加转矩以控制着墨辊和凹版滚筒之间的压力。所使用的典型压力为0.8牛顿每毫米辊宽度(N/mm)。通常,该压力在0.1N/mm和2N/mm之间。
着墨辊的转速有利地由电动机控制。作为替代,它可以通过制动扭矩可调(可以在线或离线进行调节)的制动器来控制,例如机械制动器或涡流制动器。也可以通过液压马达或任何其他合适的方式进行控制。
在浸入配置类型中,凹版滚筒11被部分地浸入墨水20中,着墨辊10也被部分地浸入。因此,墨水通过着墨辊10并且也直接通过墨水盘13被带到凹版滚筒11。设置着墨系统1,以便从凹版滚筒的角度来看,首先通过着墨辊携带墨水,然后通过墨滴将墨水带入墨水盘13。最终,它到达刮墨刀14,在刮墨刀14上,墨水从凹版滚筒11的表面被去除并且仅被保持在滚筒单元中。浸入配置类型的重要方面在于,在凹版滚筒11和着墨辊10之间的接触之后,墨水20和凹版滚筒11之间存在直接接触。
优选地,通过垂直移动墨水盘来设定墨水液位。确切地说,墨水盘的运动可以是任意的,但是在此实施例中,它必须具有垂直分量以更改墨水顶表面17和凹版滚筒(底)表面19之间的距离。通过移动墨水盘,可以设置凹版辊浸入(或离开)墨水,同时在盘中保留最佳墨水量,从而减少墨水浪费。
在移动墨水盘以将系统设置为浸入或干燥配置类型(或等效地,凹版滚筒垂直移动)的实施方式中,可以通过将墨水液位维持在充满状态来保持墨水液位。在挡板21的位置处发生溢流,在此处墨水滴落到回收/再循环回路223中。以高于印刷机消耗率速率的速率将墨水添加到墨水盘中,以确保墨水液位保持恒定。墨水盘(或墨盒)包括用于将再循环回路223连接到盘的墨水出口(222)。有利地,墨水盘(或墨盒)包括倾斜部分22,该倾斜部分配置成使墨水朝着墨水出口222滑动(当在印刷机运行时使用墨水盘时)。
作为墨水盘运动的替代,我们可以更改盘中的墨水量。通过倒入大量墨水,墨水液位到达凹版滚筒,并将印刷机设置为浸入配置,以使用较旧的墨水进行印刷。当仅倒入少量墨水时,我们避免与凹版滚筒接触,并将印刷机设置为干燥配置以使用现代墨水进行印刷。该解决方案的缺点是浸入配置需要大量墨水,这可能会产生大量浪费。优点是更简单的着墨系统,尽管仅适用于凹版滚筒直径不能变化很大的印刷机,否则,墨水盘的高度必须可配置以适应凹版滚筒直径。
优选地,墨水盘由单个盆制成,但是它也可以由两个盆制成,一个用于着墨辊,一个用于凹版滚筒。
优选地,由溢流挡板21和再循环回路223控制墨水盘中的墨水液位。过量地提供墨水,以便在挡板21上流动并再循环。墨水的过量率例如是印刷机的墨水消耗率的10倍至100倍。挡板在凹版滚筒的宽度的至少80%上延伸,优选地在盘或凹版滚筒的整个宽度上延伸。请注意,使用合适的墨水,也可以避免使用挡板21和墨水溢流(例如通过墨水液位控制系统),或者将挡板21限制在很小的延伸(宽度)。所描述的解决方案(延伸的挡板和高墨水溢流)对于快干墨水是优选的,以避免墨水表面上的干燥外皮。所述延伸与过量提供的墨水相结合,将表面上的墨水推离着墨滚筒,并防止可能已经干燥的墨水(例如,当出现一些泡沫时)被着墨滚筒抓住并引入印刷过程中。通过再循环回路,干燥的墨水有时间再次溶解。在另一实施方式中,可以通过调节盘中挡板的高度来设置盘中的墨水液位。
为了能够执行整套印刷作业,印刷机可以有利地能够接收具有不同直径的凹版滚筒(11,12)。实际上,凹版滚筒的圆周确定了印刷作业的尺寸(或它的尺寸的倍数),即,在支撑件16上测量的印刷图案的长度或宽度。假定我们的目标是在印刷时用滚筒将印刷在支撑件16上的重复图案之间的缝隙尽可能最小化,这从经济或环境角度考虑是合理的。典型的滚筒圆周范围在550mm至700mm之间,并且在现代印刷机中,所述圆周范围在400mm至1020mm之间。
使用不同尺寸的滚筒会影响凹版滚筒的底部19和着墨辊的底部18(当两者接触时)之间的相对高度。我们将此高度差称为“浸入Δ”101。为了使印刷机的成本尽可能低,我们不会将着墨辊的直径调整为凹版滚筒的直径,而是使用具有固定直径的着墨辊。在任何情况下,着墨辊10的底部都保持低于凹版滚筒11、12的底部。优选地,对于印刷机能够处理的凹版滚筒的每个直径,着墨系统可以采用浸入和干燥两种配置,如图1至4所示。可以将浸入Δ保持在一定范围内,以实现本文前面提到的余量(盘溢流余量、盘轴余量和干余量)。在所有可能的可接受设置中,我们将浸入Δ的最大变化称为“浸入Δ变化”。
干余量例如可以设置为5mm。盘溢流余量可以设置为20mm。可以使用直径为135mm、轴为25mm的着墨辊。最小浸入深度的典型值为10mm;浸入深度被定义为圆柱体浸入墨水的墨水表面下方的深度。本段中提到的数值彼此独立。
结合前一段的数值,在干式和浸入配置之间,墨水液位必须相差15mm(从凹版滚筒下方的5mm到上方的10mm)。这样,着墨辊的最大浸入深度为30mm,最小值为10mm。由于干式和浸入配置之间的浸入深度变化为15mm,因此浸入Δ变化的最大值为(30-10)-15=5mm。尤其是,浸入Δ在15mm至20mm之间变化。
着墨辊轴38由两个臂32保持。这些臂分别具有第一端41和第二端42。第一端41通过两个末端保持着墨辊的轴38。换句话说,每个臂的第一端41包括轴承34,该轴承保持着墨辊的轴(如图10所示)。臂位于着墨辊轴的两个末端(如图10所示)。臂的第二端42配置成绕平行于着墨辊的轴的枢转轴43旋转。枢转允许将着墨辊10设置成与凹版滚筒(11,12)接触,以及将着墨辊设置成不与凹版滚筒接触。例如,每个第二端可以包括一个轴,该轴附接到连接至着墨系统1的轴承。作为替代,所述轴承和着墨系统的一部分也可以是印刷机框架100的一部分。枢转还允许如图11和12描述的实施例所示,将着墨辊设置成与各种直径的凹版辊接触,同时将浸入Δ变化保持在可接受的范围内。臂32可以配置为与着墨辊啮合和脱离。作为替代,它们也可以配置成永久地保持着墨辊。具有附接到固定在印刷机框架上的轴承的臂32并且具有可啮合的着墨辊的实施方式是优选的,因为它导致具有较少部件的着墨系统;着墨系统是可移除的,并且每个印刷单元可生产若干份。优选地,如果可能的话,我们希望可移除的着墨系统仅由在印刷过程中(被墨水)变脏的零件组成。
根据本发明的着墨系统1包括墨盒2。该墨盒可从印刷机上拆卸下来,并由另一个相同的墨盒代替。通过使用备用墨盒,印刷机的操作员可以在当前印刷作业仍在运行时为下一个印刷作业准备墨水。这种墨盒的更换比直接更换墨水要快,这是因为清洁墨盒的时间并不是随着时间推移而改变的作业的一部分。
墨盒包括墨水盘13和着墨辊10。墨水盘包括两个侧壁23以容纳墨水。墨盒包括将着墨辊保持在明确确定的位置的装置。例如,这些装置可以用侧壁23中的切口24实现,以保持着墨辊的轴38。有利地,轴38从墨水盘壁突出,以允许控制装置(例如臂32)与轴啮合。一旦啮合,控制装置就可以使着墨辊与凹版滚筒接触,并且可以可选地控制着墨辊的转速。臂32可通过夹紧操作而与着墨辊轴38啮合和脱离:轴承34、臂32和轴43通过两个结构36和37朝向轴38的两个末端靠近(或与之远离)。电动机30通过齿轮系统(在臂32中)连接到着墨辊轴,用于控制着墨辊的转速。在优选的配置中,臂32绕轴43枢转,该轴43位于印刷单元框架上的固定位置。凹版滚筒轴也(优选地)位于印刷单元框架上的固定位置。
如图15所示,臂32的枢转轴43的位置相对于凹版滚筒11、12的旋转轴的位置G固定。它优选地位于G下方320mm的(垂直)距离V和G侧面150mm的(水平)距离H处。臂32的长度相应地设置成使着墨辊10与凹版滚筒11、12接触(在我们的实施例中,将其设置为在两个轴之间测量的410mm)。距离V在240mm至400mm的范围内,优选地在280mm至360mm的范围内。距离H在100mm至200mm的范围内,优选地在125mm至175mm的范围内。枢转轴43在所述范围(限定矩形区域90)内的位置导致典型的凹版滚筒11、12(其圆周范围在450mm至1040mm之间)的合理小的浸入Δ变化。
通过壳体45保护控制着墨辊的速度的齿轮系统免受灰尘的侵害。可以将着墨辊保持在明确确定的位置,以使齿轮系统与着墨辊的轴38的啮合变得容易。而且,齿轮的壳体45可以以明确确定的位置和方向保持在墨盒2上。在一个优选的实施方式中,壳体的方向由附接到墨水盘壁上的突起47控制,该墨水盘壁插入壳体45中的相应凹槽中。突起47优选地通过弹性叶片附接到盘壁,以便当通过臂32将其放回到其在着墨系统上的静止位置时,壳体没有完全很好地对准时,防止损坏。突起47可以安装在任何合适的弹性装置上,例如,弹簧、橡胶或气泡。
当将着墨辊与臂32接合时,并且为了控制着墨辊的壳体45的取向,在壳体45上设置有销,并且在臂32中设置有对应的突起,该突起与壳体32接合,而臂与着墨辊啮合(也可以相反,突起在壳体上;可以使用任何使臂与壳体啮合和脱离的手段)。壳体的方向的控制很重要,因为壳体包括具有可滑动表面71的顶板70。顶板和表面(至少)在着墨辊的整个宽度上延伸,并防止飞溅的墨水向在着墨辊–凹版滚筒界面上方运行的支撑件16喷射。如果操作员不得不手动清洁在顶板70和支撑件16之间的空间中的凹版滚筒,则顶板70还起到保护作用。有利地,顶板被布置成使得,在可能的凹版滚筒直径的整个范围内,顶板和凹版滚筒之间的间隙76在2mm与6mm之间。通过壳体与臂32的接合、适当的臂32长度以及臂32的枢转点的适当放置来执行该设置。2mm的余量允许着墨辊随着时间的推移的一些磨损,同时仍防止顶板接触并破坏凹版滚筒11。上余量(6mm)足够小,以防止操作员受伤。在印刷作业开始时,针对每个凹版滚筒直径定位可滑动表面71。进行设置,使得可滑动表面和凹版滚筒之间的剩余间隙76设置为小数值,例如1至2mm。
壳体可以是任何框架,其至少部分地包围着墨辊的轴,至少部分地保护用于驱动着墨辊的齿轮49并支撑顶板。而且,壳体包括在着墨辊-壳体组件的静止位置正确定位和定向壳体所需的元件46。
顶板70可以是适合于防止墨水飞溅到支撑件16上的任何结构。有利地,它可以是任何框架,通过保证顶板(不可移除)边框和印刷滚筒之间的小空间(根据当前的规定,出于安全考虑,可滑动表面和印刷滚筒之间的剩余间隙76不计算在内,因为可将滑动表面移开)来额外实现保护操作员的功能。有利地,滑动表面由两个或更多个螺钉保持,并且例如通过在表面上使用长孔,朝向和远离凹版滚筒滑动。线性电动机可以用来使滑动表面的定位自动化,尽管会使系统复杂化。减小顶板和凹版滚筒之间的间隙的任何合适的手段可以用作滑动表面的替代。
顶板和表面组件的一个替代是通过枢轴安装在壳体上的刚性顶板。所述轴平行于着墨辊的旋转轴,从而围绕刚性顶板的该轴的旋转改变了顶板与凹版滚筒之间的间隙76。在一实施方式中,旋转可由电动机控制以获得自动化系统。在另一实施方式中,可以使用拧紧和拧松机构手动设置旋转。在又一实施方式中,可以通过被动机械系统,例如机械凸轮或齿轮系统,根据臂32的方向设置顶板的方向。该最后的实施方式可用于确保任何直径(与印刷机兼容)的滚筒的小间隙,例如1或2mm。在最后一个实施方式中,类似于图1所示的可滑动表面可以可选地仅用于补偿着墨滚筒的磨损;因此只需很少设置。
在一个优选的实施方式中,清洁装置设有壳体,用于在着墨辊与印刷滚筒接触的区域内滴入清洁液。
清洁装置可包括位于顶板70下方且在着墨辊与凹版滚筒之间的接触点上方的喷嘴。它还可以包括沿辊的旋转轴方向分布的若干喷嘴。
在替代实施方式中,清洁装置可包括清洁管80,其具有孔81而不是喷嘴。可以有利地选择孔的直径,以便防止墨水飞溅堵塞孔。可以使用直径为3mm至8mm的孔,例如,直径为5mm的孔。沿着顶板的整个宽度可能有若干孔,或者可能有一个孔,最好位于印刷滚筒宽度的中间。在后一个实施例中,可以使用具有开口端的管代替孔。当在印刷滚筒的中间提供清洁液体时,它将把墨水推向滚筒的末端,直到清洁完成。
清洁装置可以包括位于顶板70上方并且在着墨辊与凹版滚筒之间的接触点上方的一组喷嘴或孔。通过设置顶板上方的喷嘴或孔,由于顶板的保护功能,可以防止墨水堵塞喷嘴(或孔)。与具有在顶板下方的一个或多个喷嘴或孔的实施方式相比,这允许较小的孔直径,并且允许沿着凹版滚筒11、12的宽度分布若干喷嘴(孔)。沿着滚筒宽度的溶剂输送的更均匀分布,体现在多个溶剂出口上,从而可以更快地清洁凹版滚筒11、12。
为了向清洁装置供给清洁液,在壳体上设置有流体连接器(连接到清洁液管80),在臂32上设置有互补的流体连接器。当臂与壳体和着墨辊接合时,流体连接器与其互补的对应物接合。因此,当压力释放到清洁液上时,它被喷射或倾倒在凹版滚筒与着墨辊接触的区域上方。有利地,流体连接器被放置在与用于控制着墨辊扭矩的齿轮系统相反的着墨辊的末端。
着墨系统1可用于清洁凹版滚筒而无需更换墨水。将墨水盘降低到凹版滚筒和着墨滚筒都不会接触墨水盘中墨水表面的点。然后,与印刷期间类似,在滚筒彼此相对转动的同时,通过喷嘴喷出少量清洁液(或通过一个或多个孔倒出)。优选地,刮墨刀在清洁过程中仍在原位。清洁液和清洁操作之前辊上的墨水被墨水盘收集。清洁液的总量不应超过着墨系统中墨水总量的5%-10%,这样添加的溶剂对下一次印刷作业的印刷质量的影响就可以忽略不计。另外,清洁液被选择为用于印刷过程的墨水的相容溶剂。在执行新的印刷作业之前,向着墨系统添加的部分墨水有时间蒸发。例如,对于包含10升墨水的着墨系统,我们提供了总计1升的溶剂来清洁系统。一旦系统被清洁,着墨辊就从凹版滚筒上移开,然后可以将凹版滚筒更换为具有不同铅版的新滚筒。由于着墨辊与盘中的墨水不接触(这由于着墨辊的垂直运动而实现),因此可以使用少量墨水。而且,由凹版滚筒上的着墨辊提供的压力提高了清洁效率并降低了所需的清洁液量。请注意,对于水溶性墨水,溶剂或清洁液可能是水。
为了更换整个墨水盘,优选的方法包括以下步骤:像上述方法一样,向凹版滚筒输送少量墨水,同时使凹版滚筒与着墨辊接触,并且两个辊都不接触盘中的墨水。这样,就可以对辊进行清洁,并且一些墨水可以回收而不是浪费。着墨辊置于其静止位置,臂32松开,可以将墨水盘从机器上取下,然后用新的更换。可选地,但在大多数情况下,在此过程中也可以更换凹版滚筒。
为了获得更彻底的清洁,可以使用两步过程:像以前一样,输送少量墨水,清洗印刷滚筒并将清洗液添加到墨水中。然后,通过再循环回路清空墨水盘。然后,将回路切换到第二容器,并使用第二较大量的清洁液来更好地清洁墨水盘(这也可以更好地清洁印刷滚筒、刮墨刀和着墨辊)。
为了使用具有根据本发明的着墨系统的印刷机,操作员可以使用以下方法:在印刷机运行印刷作业时,操作员可以准备带有用于下一个作业的墨水的附加印刷墨盒。一旦完成前一个印刷作业并除去前墨盒,操作员就可以插入新墨盒。然后,操作员接合着墨辊并使它与凹版辊接触,例如与控制装置32接触。在此过程中,操作员使用例如线性致动器40设定墨盒的高度(进而设定墨水盘的高度)。根据确定凹版辊是否必须浸入墨水中的墨水特性,操作员将高度设置为着墨凹版滚筒不进入墨水中的数值(即处于干燥配置)或凹版滚筒浸入墨水中的数值(即处于浸入配置)。然后在所有印刷操作过程中维持墨水液位。可以通过自动控制系统轻松地把操作集中起来,包括啮合着墨辊,将着墨辊靠在凹版滚筒上以及设置墨盒的高度,操作员只需选择配置类型、着墨和凹版滚筒之间的压力以及它们之间的速度比。这些设置可以在印刷机的所有印刷单元中自动复制。
墨盒的高度可以由线性致动器40设置。此设置能力具有两个功能:允许将着墨辊10与凹版滚筒(11,12)接触,同时保持着墨辊部分地浸入墨水20。它还允许将印刷机设置为干燥配置或浸入配置。
本公开中使用的假设和词汇如下:
当印刷机运行时,凹版印刷单元的凹版滚筒总是水平放置(换句话说,凹版滚筒的轴是水平的)。水平方向或水平地是指垂直于重力。垂直是指与重力平行。所谓“下方”或“上方”,分别是指较低或较高的高度。
“着墨辊”也可以称为“上光辊”。“辊”和“滚筒”可互换使用,并且表示相同的意思。“压印滚筒”也可以被称为“反向滚筒”。“印刷机器”或“印刷机”是指相同的概念。“滚筒的轴”是指印刷机运行时滚筒的旋转轴。“滚筒的底部”是指位于最低高度的滚筒的母线(直线)。“滚筒速度”是指滚筒表面的速度,因此两个滚筒之间的100%相对滚筒速度意味着两个滚筒彼此滚动而不会滑动。“凹版滚筒”也可以被称为“印刷滚筒”。“墨水液位”是指与凹版辊的底部高度相比,墨水(顶表面)的高度(即垂直距离);因此,浸入配置中的墨水液位高于干燥配置中的墨水液位。
当臂与辊啮合时,我们的意思是说臂可以通过辊的轴抓住辊,以允许辊在啮合时绕其轴线旋转。取决于辊的构造,如果辊包括齿轮系统,则该齿轮将与一些兼容的反转齿轮啮合并且连接至如电动机的某些控制装置。如果辊系统包括清洁液管,则啮合辊系统意味着在啮合过程中也要连接清洁管。
当提到印刷滚筒的最大可接受半径或最小可接受半径时,我们指的是印刷单元的规格:每个印刷单元都是为给定范围的印刷滚筒半径设计的,从最小可接受半径到最大可接受半径。该信息通常可以在制造商的印刷单元说明书中找到。
Claims (14)
1.一种用于旋转印刷单元的墨盒,包括
-墨水盘(13),其配置为储存墨水(20),并且适于放置在印刷单元中旋转印刷单元的凹版滚筒(11,12)下方;
-着墨辊(10),其配置为部分地浸入墨水盘(13)的墨水(20)中,
其中
着墨辊(10)包括顶板(70),所述顶板位于着墨辊(10)上方,并且配置为在印刷单元运行时防止飞溅的墨水到达印刷支撑件(16)。
2.根据前述权利要求中任一项所述的墨盒,其中,所述顶板(70)在所述着墨辊(10)的整个宽度上延伸。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的墨盒,其还包括锁定机构,当所述墨盒处于要从印刷单元移除或要插入印刷单元的构造中时,其用于将所述着墨辊(10)和所述顶板(70)组件保持在明确确定的位置和方向上。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的墨盒,其还包括清洁管(80),其用于输送清洁液以清洁凹版滚筒(11,12),所述清洁管(80)配置为当印刷单元运行时,在着墨辊(10)和凹版滚筒(11,12)之间的接触线(77)上方的位置输送清洁液。
5.根据前述权利要求中任一项所述的墨盒,其还包括在印刷单元运行时调节所述顶板(70)与所述凹版滚筒(11,12)之间的间隙(75,76)的装置。
6.根据权利要求5所述的墨盒,其中,所述顶板(70)包括可滑动表面(71),所述可滑动表面用于延伸所述顶板并且用于调节延伸的顶板和凹版滚筒(11,12)之间的间隙(75)。
7.根据权利要求5所述的墨盒,其还包括用于调节所述顶板(70)的方向以调节所述顶板(70)和所述凹版滚筒(11,12)之间的间隙(76)的装置。
8.根据前述权利要求中任一项所述的墨盒,其中,所述着墨辊(10)包括轴(38),该轴从所述着墨辊的至少一侧突出并且包括齿轮系统。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的墨盒,其中,所述着墨辊还包括连接至所述顶板(70)的壳体(45);着墨辊(10)配置为相对于壳体(70)旋转。
10.根据权利要求9所述的墨盒,其中,所述壳体包括用于控制适用于由外部机械系统(32)接合和脱离的壳体(70)的方向的设备。
11.根据权利要求9所述的墨盒,其中,所述壳体包括用于控制适用于由来自着墨辊(10)的每一侧的两个臂(32)接合的壳体(70)的方向的装置。
12.根据前述权利要求中任一项所述的墨盒,其还包括溢流挡板(21),以防止所述墨水盘(13)内的墨水(20)超过预先确定的墨水液位。
13.根据权利要求12所述的墨盒,其还包括出口(222),用于将再循环回路(223)连接到所述墨盒,以将从所述挡板(21)溢出的墨水(20)倒回所述墨水盘(13)中。
14.根据权利要求13所述的墨盒,其还包括倾斜部分(22),所述倾斜部分配置为使所述墨水朝着所述墨水出口(222)滑动。
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