CN114025966A - 线性墨分配系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于印刷机器的旋转印刷单元的分配系统（3），所述墨分配系统使用供墨滚筒（7）和凹版/网纹滚筒（6）之间的辊隙区域（8）作为唯一的墨来源。我们的解决方案解决了在此类印刷机器中作为墨缓冲器的辊隙区域（8）中减少存在的墨量时的问题，从而加快了墨更换的反应时间并减少了消耗量和清洁时间。本发明背后的概念是通过使用沿辊隙区域（8）移动的墨分配系统（3）在需要时向辊隙区域（8）在选定位置提供墨。

Description

线性墨分配系统

技术领域

本发明涉及用于印刷机的墨分配系统。详细而言，本发明涉及在印刷机的供墨系统中分配并在空间上散布墨的系统和方法。

背景技术

印刷机器由若干印刷单元组成；每个印刷单元在基片上印刷一种颜色。颜色的组合产生彩色印刷图案。现代印刷机器倾向比旧设计更快，而印刷作业的尺寸倾向更短。因此，通常涉及更换印刷单元中的墨的作业转换时间变得越来越重要。此外，还有现代机器提供联机质量控制系统，该联机质量控制系统验证经印刷材料的质量并将结果反馈给印刷单元。从检测到质量问题到解决问题之间的反应时间是很重要的。为了解决这两个问题，倾向减少供墨子系统缓冲器中的墨量。这减少了在印刷作业之间必须更换墨时的消耗，加快了更换墨时的清洁速度，并加快了印刷机可以调整供应给供墨缓冲器的墨成分的反应时间。本文中公开的发明适于一种印刷机器，该印刷机器使用在两个滚筒之间的辊隙区域中的供墨缓冲器，或更一般地，该印刷机器使用细长且窄的供墨缓冲器。辊隙区域在第一滚筒与第二滚筒之间产生，第一滚筒称为供墨滚筒，其功能是将墨带向辊隙区域并将其“推”到称为蚀刻滚筒的第二滚筒中。第二滚筒可以是柔版印刷单元的网纹辊、胶印单元的印版滚筒或凹版印刷单元的印刷滚筒。根据待印刷的图案，可以改变沿辊隙区域的墨消耗量。例如，如果印刷单元以黄色进行印刷，而待印刷的图像的黄色成分在其左侧含有大量墨，而右侧没有墨，则在辊隙区域的一侧的墨消耗量会很大，而在另一侧则很小。为了避免此类问题，现有技术的解决方案是使用大量的墨，以便墨有足够的时间散布在辊隙的整个长度上，从而避免在经印刷图像的某些区域中缺少一些墨。

发明内容

本方案解决了进一步减少印刷机器的供墨缓冲器中墨量的问题，从而加快了墨校正的反应时间，并且减少了在印刷单元清洗和更换墨所需的时间。本发明背后的概念是在需要时通过使用沿辊隙区域移动的分配设备，向辊隙区域在选定位置提供墨。

本发明公开了一种用于旋转印刷机器的供墨系统。本发明适于具有辊隙区域的印刷单元，该辊隙区域被布置为在供墨滚筒和蚀刻滚筒之间保持墨。优选地，供墨滚筒和蚀刻滚筒被构造成按照相同方向旋转，从而在彼此上方滑动。供墨系统具有连接到滑架的管道和传感器。滑架沿着辊隙区域的长度来回运载管道的出口和传感器，从而将墨倾倒在辊隙区域中(出口是管道本身的尖端或管道连接着的附加导管的末端)。供应装置向管道供应墨。传感器连接到控制系统100，该控制系统100确保辊隙区域在每个位置被期望的墨的液位覆盖并相应地调整供应装置。

本发明公开了一种用于将墨分配至旋转印刷单元的方法。该方法在供墨滚筒上方沿着辊隙区域的长度来回平移墨出口。以受控量向辊隙区域提供墨。与墨出口一起移动的传感器测量辊隙区域中的墨的(局部)液位，然后，

-每当局部墨液位低于第一边界时，增加墨流量以提升局部墨液位，并且

-每当局部墨液位高于第二边界时，减少墨流量以降低辊隙区域中的局部墨液位。结果，该方法确保墨液位在沿着辊隙区域长度的每个位置(大致)保持在这两个边界之间；第二边界大于或等于第一边界。

不会发生从辊隙区域回到供墨系统的墨再循环。

有利地，滑架可包括用于附接墨管道的可拆除安装件。管道被布置成(通过其尖端)将墨倾倒在供墨滚筒上。因此，更换印刷单元的彩通墨(pantone ink)时，管道(和墨)可以轻松地更换而无须清洁。

本发明的另一方面使用能够实时改变输送到辊隙区域的墨特性的供应装置。所述供应装置可以例如包括两个或更多个墨储存器、混合器和能够从储存器以可控量抽取墨的子系统。结果是一种可以以反应性非常好的方式改变印刷墨特性的墨系统。反应性是由供应装置和印刷品之间涉及的少量的墨赋予的。

通过少量使用墨，消耗墨所需的时间减少了，因而墨到达印刷介质所需的时间也减少了。因此，在操作时，供墨系统不必改变已经存在于辊隙区域中的墨，因为它会很快被新墨替换。因此，不需要从辊隙区域到供墨系统的返回通道。这些通道有时用于最先进的解决方案，这些解决方案用于将墨与新墨或溶剂重新混合，以校正墨缓冲器中的墨成分。

附图说明

本发明的实施例在附图中以示例的方式示出，其中附图标记表示相同或相似的元件，并且其中；

图1示出分配系统示例的透视图，所述分配系统具有在辊隙区域上方行进的墨出口和传感器组件。

图2示出分配系统示例的侧视图，示出促使墨从出口流到辊隙区域的供墨滚筒。

图3示出供应装置的示例，所述供应装置能够调整墨特性。

图4示出供应装置的另一个示例，所述供应装置能够调整墨特性。

具体实施方式

图1示出分配装置的示例。滑架2沿着位于供墨滚筒上方的轴线5行进。滑架保持墨管道10的出口3以及传感器4。传感器4测量从传感器到位于辊隙区域中的墨的表面的距离，从而估计在传感器4正下方的辊隙区域8中存在的墨量。该图示出作为印刷单元一部分的供墨滚筒和蚀刻滚筒。墨由包括储存器的供应装置提供并通过管道10输送到滑架。供应装置是有源装置，能够以可控量或以可控通量供应墨。

请注意，供墨滚筒被构造成沿一个方向旋转，以便将墨带向辊隙区域。从而，通过将墨倾倒在供墨滚筒的表面上，墨到达辊隙区域。滑架沿着所述滚筒的宽度行进以确保在辊隙区域的整个宽度上供墨。出墨口位于供墨滚筒上方，以将墨倾倒在供墨滚筒上。传感器朝向辊隙区域并向墨出口倾斜(即向垂直方向倾斜)。通过将出口放置在供墨滚筒上方，在蚀刻滚筒的侧面留下了空间，例如用于定位刮墨刀9，该刮墨刀9将回落到辊隙区域的墨从蚀刻滚筒的表面擦掉(前提是蚀刻滚筒与供墨滚筒的旋转方向相同)。

当印刷单元正在印刷时，滑架沿着辊隙区域的长度来回移动，同时用传感器4测量辊隙8中的墨液位，并将期望的墨流量倾倒在辊隙8中。墨从墨管道10的出口3倾倒出。每当局部墨液位(由传感器4针对既定滑架位置进行测量)低于第一边界值时，增加墨流量以提升局部墨液位，而每当局部墨液位高于第二边界值时，减少墨流量以降低辊隙区域中的局部墨液位。可以在滑架2来回行进时提供墨，或者可以仅在沿两个方向之一行进时提供墨。

滑架可以由皮带和马达驱动，或者通过使用线性马达，或者通过使用气动活塞，或者可以由具有平行于轴线和滑架中的相关螺纹的蜗杆来驱动。除了轴线和滑架上的马达和齿轮之外，还可以使用齿条(或可以使用齿条代替轴线和滑架上的马达和齿轮)。

滑架以大约每秒20厘米的速度行进。它可以合理地在每秒1厘米到每秒50厘米之间行进。滑架(至少)沿着蚀刻滚筒的可印刷区域的整个宽度行进。

传感器4可以是激光传感器。例如激光飞行时间传感器或激光三角测量传感器。激光三角测量传感器优选地使其发射器和接收器沿滑架的行进方向对齐。如图1或图2所示，激光传感器非常适合以倾斜方式测量墨液位。作为替代方案，可以使用相机代替传感器4，以通过测量被辊隙8中的墨覆盖的宽度来测量辊隙中的墨液位。相机也倾斜并朝向辊隙区域。

关于滑架及其与墨分配的关系有多种替代方案：在极简化的构造中，滑架包括连接器以保持管道10，以便该管道(通过其尖端)将墨直接倾倒在供墨滚筒上；滑架沿着辊隙区域的长度来回运载管道10的尖端。滑架还可以具有其本身的墨出口3和用于(通过附加导管)将管道连接到所述出口3的管道连接件。

滑架还可以包括墨混合器30和(至少)用于(至少)两个墨管道13、23的两个连接件。混合器可以是有源的或无源的，可以是滑架本体的一部分或附在滑架上。所得混合物被导向墨出口3。墨出口3可以是混合器30的出口。

图2示出与图1类似的示例，但供墨滚筒的放置位置略有不同。穿过滚筒6和7轴线的线是倾斜的。供墨滚筒7被构造成朝一个方向转动，使得倾倒在滚筒7顶部的墨被带到辊隙区域的方向。该构造对于改造现有的供墨系统非常有用。

图3示出能够在输出端调节墨特性的供应装置16的示例。气泵14、24分别用于在每个墨腔室12、22中产生将墨15、25从腔室推出的压力。每个气泵都可电子控制以调节压力值，以便对从气泵的相应墨腔室出来的墨流量进行配量。通过调节气泵14、24的相对压力值来调节从每个储存器抽取的墨的比例，气泵14、24通过Y形连接件将结果物输出到混合器30中。混合器30将墨混合成均质的墨并将结果物输出到墨管道10中。墨特性和量是通过控制从每个储存器中抽取的墨的比例来确定的。混合器可以是无源装置，也可以是有源装置，在有源装置中由马达驱动的元件(例如旋转螺旋构件、旋转元件或振荡体)在混合器内混合墨。混合器优选地放置在滑架上，因此，两个墨管道13、23连接到混合器/滑架组件。作为替代方案，混合器可以保持靠近储存器，并且所产生的墨在单个管道10中输出。这最后一个替代方案意味着系统中有更多的墨，从而导致反应性较差的系统，但却有具有惯性较小的滑架系统的优点。

图4示出能够在输出端调节墨特性的供应装置16的不同示例。气泵14用于在墨腔室12、22中产生将墨15，25从腔室推出的压力。气泵可电子控制以调节压力值，以便对从墨腔室12、22出来的墨流量进行配量。从每个储存器中抽取的墨的比例由可调混合阀31调节，混合阀31将结果物输出到混合器30。混合器30将墨混合成均质的墨并将结果物输出到墨管道10中。墨特性和量是通过控制气泵14的输出压力和混合阀31来确定的。如在前面的示例中，混合器可以是有源的或无源的、在滑架上或靠近储存器。

沿平行于相邻滚筒的旋转轴线的方向测量辊隙区域的长度。辊隙的宽度是沿墨-气界面的表面垂直于长度测量的。

有利地，当使用该系统向印刷单元提供单一墨(基础墨或“彩通”墨)时，如图5所示，滑架2可包括用于管道10的可拆除安装件31。管道10(通过其尖端33)将墨直接倾倒在辊隙区域中或墨滚筒上。这样，当更换印刷单元的墨时，从滑架拆除管道，并且将新的管道与新的墨储存器一起连接到滑架。这抑制了清洁墨出口3的需要，从而加快了作业转换时间并减少了墨和溶剂的消耗。蠕动泵34非常适于这种构造(泵可以放置在管道10上)。与使用的泵类型无关，在这种构造中，管道10上没有阀。

请注意，当本文件提到分配系统的示例时，它意味着根据本发明的分配系统的示例性实施例。滚筒的宽度是指沿滚筒旋转轴线测量的滚筒尺寸。

Claims (13)

1. 一种用于旋转印刷单元的供墨系统（1），所述单元包括供墨滚筒与蚀刻滚筒之间的辊隙区域，所述辊隙区域被布置成保持墨；

所述供墨系统包括

- 包括墨出口（3）的管道（10），所述管道（10）被构造成通过将墨倾倒在所述供墨滚筒的顶部上而将墨倾倒至所述辊隙区域（8）；

- 供应装置（16），其被构造成向所述管道（10）供应墨；

- 传感器（4），其被构造成测量所述辊隙区域（8）中的墨的液位；

- 滑架（2），其被构造成沿着所述辊隙区域（8）的长度来回运载所述出口（3）和所述传感器（4）；

- 控制系统（100），其在功能上连接到所述供应装置（16）并连接到所述传感器（4）以沿着所述辊隙区域（8）的长度保持期望的墨的液位。

2.根据权利要求1所述的供墨系统，其特征在于，所述滑架（2）包括用于将所述管道（10）与所述滑架（2）连接和分离的可拆除安装件（31）。

3.根据前述权利要求中任一项所述的供墨系统，其特征在于，不存在从所述辊隙区域回到所述供应装置的返回通道，所述返回通道适于将墨从所述辊隙区域输送到所述供应装置。

4.根据前述权利要求中任一项所述的供墨系统（1），其特征在于，所述传感器（4）是激光传感器。

5.根据前述权利要求中任一项所述的供墨系统（1），其特征在于，所述供墨滚筒和所述蚀刻滚筒被布置成使得所述供墨滚筒与所述蚀刻滚筒（11）之间的轴线向所述墨出口（3）倾斜。

6.根据前述权利要求中任一项所述的供墨系统（1），其特征在于，所述传感器（2）被布置成朝所述辊隙区域（8）向所述墨出口（3）倾斜。

7.根据前述权利要求中任一项所述的供墨系统（1），其特征在于，所述墨出口（3）被布置在所述供墨滚筒上方并且在所述辊隙区域（8）的侧面上。

8.根据权利要求1所述的供墨系统，用于具有联机质量控制系统的印刷单元，其特征在于，所述供应装置（16）适于调整墨特性。

9.根据前述权利要求中任一项所述的供墨系统，其特征在于，所述供应装置包括墨腔室（12、22），所述墨腔室（12、22）连接到用于将加压气体输送到所述腔室（12、22）的压力泵（14），以及在于可电子控制所述压力泵（14）以调节由所述压力泵（14）输出的气体的压力值，以便对从所述墨腔室（12、22）出来的墨流量进行配量。

10.一种旋转印刷单元，其包括供墨滚筒、蚀刻滚筒、所述供墨滚筒与所述蚀刻滚筒之间的辊隙区域以及根据前述权利要求中任一项所述的供墨系统，其特征在于，所述辊隙区域被布置成保持墨，所述供墨滚筒被构造成朝将墨带向所述辊隙区域的方向旋转，所述蚀刻滚筒被构造成朝与所述供墨滚筒的旋转方向相同的方向旋转。

11.一种给旋转印刷单元供墨的方法，包括：

- 使墨出口（3）沿含有用于印刷的墨的辊隙区域（8）来回平移；

- 通过使用期望的墨流量将墨倾倒在供墨滚筒的顶部上，以经由所述墨出口（3）向所述辊隙区域（8）提供墨；

- 使用与所述墨出口（3）一起平移的传感器（4）测量所述辊隙区域（8）中的局部墨液位；

- 每当所述局部墨液位低于第一边界值时，增加所述墨流量以提升所述局部墨液位；

- 每当所述局部墨液位高于第二边界值时，减少所述墨流量以降低所述辊隙区域中的所述局部墨液位；

其特征在于，所述第二边界值大于或等于所述第一边界值。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述供墨滚筒和所述蚀刻滚筒被布置成使得所述供墨滚筒与所述蚀刻滚筒之间的轴线向所述墨出口（3）倾斜。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述传感器是激光传感器。

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