CN202656609U

CN202656609U - 用于电子轴彩色印刷系统的印前套色误差实时校正装置

Info

Publication number: CN202656609U
Application number: CN 201220142462
Authority: CN
Inventors: 刘飞
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-04-07
Filing date: 2012-04-07
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2022-04-07

Abstract

本实用新型公开了一种用于电子轴彩色印刷系统的印前套色误差实时校正装置，包括相互连接的色标传感器和校正处理单元，校正处理单元包括用于读取待套印色组印版上套色色标与印点之间的角度的套色色标角度获取单元、用于根据待套印色组印版上套色色标与印点之间的角度获取印版矫正误差的误差获取单元以及用于输出印版矫正误差的误差输出单元，套色色标角度获取单元的输入端与电子轴彩色印刷系统相连，误差获取单元的输入端分别与套色色标角度获取单元、色标传感器相连，误差输出单元的输入端与误差获取单元相连，误差输出单元的输出端与电子轴彩色印刷系统相连。本实用新型具有套印准确、控制实时、能够节约印刷材料损耗、提高印刷效率的优点。

Description

用于电子轴彩色印刷系统的印前套色误差实时校正装置

技术领域

本实用新型涉及包装印刷领域，具体涉及一种用于对塑料膜、纸、纺织物、金属泊等带料进行彩色印刷以及图案模压的电子轴彩色印刷系统的印前套色误差实时校正方法。

背景技术

现有技术的彩色印刷机根据印刷版传动模式可分为机械轴彩色印刷机和电子轴彩色印刷机，机械轴彩色印刷机全部印刷版都是通过机械同步连接由一台电机驱动运转；电子轴彩色印刷机每一色印刷版都是一台伺服电机独立驱动由运动控制器控制全部印刷版同步运行。随着伺服运动控制系统发展，电子轴彩色印刷机正逐渐替代机械轴彩色印刷机。

对于彩色印刷机套色控制，目前国内外公知的彩色印刷套印方法是色标传感器检测印刷后印刷材料上前色色标和待套印色标间距得到套色误差，根据印刷后的套印误差，机械轴彩色印刷机则通过调整修正浮辊缩小后面再要印刷套色误差，而电子轴彩色印刷机则通过调节电子轴印版位置缩小后面再要印刷套色误差。这种方法虽然也可以缩小套色误差，但是这种方法为印刷完成才知道套色误差，因此它是建立在已产生未套印准确印刷废品的基础上，再由套色误差修正实现后续印刷套准，造成印刷材料的浪费。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种套印准确、控制实时、能够节约印刷材料损耗、提高印刷效率的用于电子轴彩色印刷系统的印前套色误差实时校正装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

包括相互连接的色标传感器和校正处理单元，所述色标传感器设于待套印色组的进料侧，所述校正处理单元包括用于读取待套印色组印版上套色色标与印点之间的角度的套色色标角度获取单元、用于根据待套印色组印版上套色色标与印点之间的角度获取印版矫正误差的误差获取单元以及用于输出印版矫正误差的误差输出单元，所述套色色标角度获取单元的输入端与电子轴彩色印刷系统相连，所述误差获取单元的输入端分别与套色色标角度获取单元、色标传感器相连，所述误差输出单元的输入端与误差获取单元相连，所述误差输出单元的输出端与电子轴彩色印刷系统相连。

本实用新型具有下述优点：

1、本实用新型通过色标传感器检测已印刷好前色色标对应将印刷待套印印版或模压辊位置，通过色标传感器光标到印版或模压辊印点距离推算出预印刷时或模压时产生套印误差，预先对待套印印刷版或模压辊位置进行位置精确校正，保证印刷或模压时套印误差自动归零，提高了印刷或模压套色质量，避免了印刷材料的浪费，能够适用于各种高速电子轴彩色印刷设备的彩色套印，具有套印准确、控制实时、能够节约纸张损耗、提高印刷效率的优点。

2、本实用新型能够适用对塑料膜、纸、纺织物、金属泊等带料进行彩色印刷套色控制，具有适用范围广的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一的结构示意图。

图2为本实用新型实施例一的实施原理结构示意图。

图3为本实用新型实施例一中电子轴回零时的结构示意图。

图4为本实用新型实施例一中仅电子轴回零后不执行伺服电机偏移时印刷材料上前色色标运行到色标传感器光标位置时的印版位置示意图。

图5为本实用新型实施例一印刷材料上色标排列方式为顺序示意图。

图6为本实用新型实施例二印刷材料上色标排列方式为逆序示意图。

图例说明：1、印刷材料；11、前色印刷色标；12、套印色色标；2、印刷材料运行方向；3、前色印刷点；4、前色色组印版；5、色标传感器；51、校正处理单元；511、套色色标角度获取单元；512、误差获取单元；513、误差输出单元；52、电子轴彩色印刷系统；6、色标传感器光标；7、待套印色印刷点；8、待套印色组印版；9、待套印色组印版色标位置；10、印版旋转方向。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例一：

如图1所示，本实施例用于电子轴彩色印刷系统的印前套色误差实时校正装置包括相互连接的色标传感器5和校正处理单元51，色标传感器5设于待套印色组的进料侧，校正处理单元51包括用于读取待套印色组印版上套色色标与印点之间的角度的套色色标角度获取单元511、用于根据待套印色组印版上套色色标与印点之间的角度获取印版矫正误差的误差获取单元512以及用于输出印版矫正误差的误差输出单元513，套色色标角度获取单元511的输入端与电子轴彩色印刷系统相连，误差获取单元512的输入端分别与套色色标角度获取单元511、色标传感器5相连，误差输出单元513的输入端与误差获取单元512相连，误差输出单元513的输出端与电子轴彩色印刷系统相连。

本实施例的色标传感器5采用德国SICK公司NT8光电传感器，电子轴伺服电机系统52为基于西门子公司的simotion D445驱动器的电子轴伺服电机系统52，simotion D445驱动器控制每一个色组的印版辊，实现对待套印色组印版辊的调节。本实施例的校正处理单元51的各个模块基于同一个处理芯片实现，此外校正处理单元51的各个模块也可以采用独立的芯片实现，或者通过软件实现，其实现原理与本实施例相同，因此本实施例中不再赘述。

本实用新型实施例用于电子轴彩色印刷系统的印前套色误差实时校正装置的实施步骤如下：

1）在待套印色组的进料侧设置色标传感器5；在安装好各色组印版后，将电子轴回零使各色组印版的套色色标位于印点位置上、各色组印版的驱动伺服电机也都位于零位；根据印版周长L、色标间距C、色标传感器5光标到印点的距离M计算用于将待套印色组印版上的套色色标与印刷材料上位于待套印色组进料侧色标传感器5光标处的前色组色标进行套印的套色色标目标角度Y，计算获取每一个待套印色组进料侧色标传感器5的开区间；

2）启动印刷，当待套印色组进料侧的色标传感器5检测到印刷材料上的前色组色标时，套色色标角度获取单元511通过电子轴伺服电机系统52获取待套印色组印版上套色色标与印点之间的角度X，然后根据Z=Y-X计算初始偏移角度Z，并将待套印色组印版转动偏移角度Z；

3）在印刷作业时通过待套印色组进料侧的色标传感器5实时检测印刷材料上的前色组色标，当检测到印刷材料上的前色组色标时套色色标角度获取单元511通过电子轴伺服电机系统52获取待套印色组印版上套色色标与印点之间的角度Y0,同时误差获取单元512根据ERROR=Y-Y0获取印版矫正误差ERROR，并实时通过误差输出单元513输出至电子轴伺服电机系统52完成每一个待套印色组的印版校正。

本实施例中电子轴回零后待套印色组伺服电机偏移完成、印刷材料上前色色标运行到色标传感器5光标位置时，套印无误差的印版位置如图2所示。印刷材料上前色色标从图一的5位置运行到7位置印刷材料长度减去色标间距后所对应印版角度等于待套印色组印版色标从9位置运行到7位置的角度，这样就得到了将待套印色组印版上的套色色标与印刷材料上位于待套印色组进料侧色标传感器5光标处的前色组色标进行套印的套色色标目标角度Y的表达式为Y= 360-(N-D+F)，其中N为色组色标传感器5光标到印点间距对应印版旋转角度，D为色标间距对应印版旋转角度，F为系统补偿角度。当L为印版周长、C为色标间距、M为色标传感器5光标到印点的距离，E为系统补偿间距，N=(M/L)×360、D=(C/L)×360、F=(E/L)×360，因此可以推导出套色色标目标角度Y=360-((M/L)×360-(C/L)×360+F)。其中系统补偿间距E用于解决制版或材料变化产生系统补偿，正常情况下E为0毫米；行业标准中色标间距C取值为20毫米。为了实现图2中的印版位置，需事先完成电子轴回零操作和待套印色组伺服电机初始偏移。如图3所示，电子轴回零操作后需满足各印版独立驱动伺服电机也都在零位（零度），此时前色组印版色标在3印点位置上，待套印色组印版色标在7印点位置上。如图4所示，在仅电子轴回零后状态下印刷，前色色组色标印刷到印刷材料上色标到达待套印色组的进料侧色标传感器5光标处时，色标传感器5检测到初始前色色标对应待套印组印版位置X等于α。

如图5所示，本实施例中电子轴彩色印刷系统的印刷方向为正向，印刷材料上前色组的套色色标11位于待套印色组套色色标12的后侧。因此本实施例步骤1）中根据印版周长L、色标间距C、色标传感器5光标到印点的距离M计算套色色标目标角度Y的详细步骤包括：通过通过电子轴伺服电机系统52获取电子轴彩色印刷系统的印刷方向，本实施例中得到的印刷方向为正向，此时根据Y=360-((M/L)×360-(C/L)×360+F)获取每一个待套印色组的套色色标目标角度Y，其中L为印版周长、C为色标间距、M为色标传感器5光标到印点的距离，F为系统补偿角度。

本实施例步骤1）中计算获取每一个待套印色组进料侧色标传感器5的开区间的详细步骤为：根据Q=(R/L)×360计算色标传感器5的检测窗口区间角度Q，根据W1=Y-Q/2计算色标传感器5的开角度W1、根据W2=Y+Q/2计算色标传感器5的闭角度W2，根据色标传感器5的开角度W1和闭角度W2获取色标传感器5的开区间W，其中R为色标传感器5检测窗口区间，Y为套色色标目标角度。本实施例中，根据色标传感器5的开角度W1和闭角度W2获取色标传感器5的开区间W具体是指：当色标传感器5的开角度W1的值和闭角度W2的值均为正时，色标传感器5的有效开区间为 W1<W<W2，否则色标传感器5有效区间为W1<W<360和0<W<W2。

本实施例的套印过程如下：色标传感器5设于待套印色组的进料侧，印刷材料1首先被送入压印胶辊和前色色组的印版辊4之间之间的印点3进行印刷，然后继续沿着预定路径传送至待套印色组的进料侧的色标传感器55的位置，色标传感器55在印刷材料上投射一个1×3mm的光斑6，光斑6即为待套印色组的传感器光标的位置，然后印刷材料被送入压印胶辊和待套印色组的印版辊8之间的印点7进行印刷，本实施例则通过传感器光标的位置预先检测前色色组的色标，读取到其对应当前待套印色组印版位置,来判断与待套印色组的印版误差ERROR，从而实时输出到电子轴伺服电机系统52完成待套印色组的印版校正。色标传感器55的光斑6和印点7之间的印刷材料长度即为色标传感器5光标到印点的距离M，待套印待套印更多色以此类推。本实施例中，各参数取值具体如下：

印版周长 L为500 毫米。

色标传感器5光标到印点间距 A = 350 毫米。

色标间距C为20毫米。

系统补偿间距E为0毫米。

初始色标传感器5检测到前色色标对应待套印组印版位置角度X=35度。

色标传感器5检测窗口长度R=20毫米。

色组色标传感器5光标到印点间距对应印版旋转角度N=(M/L)×360=(350/500)×360=252度。

色标间距对应印版旋转角度D=(C/L)×360=(20/500)×360=14.4度。

系统补偿角度F=(E/L)×360=(0/500)×360=0度。

套色色标目标值Y=360-(N-D+F)=360-(252-14.4+0)=122.4度。

起始偏移角度Z=Y-X=122.4-35=87.4度。

色标传感器5检测窗口区间角度Q=(R/L)×360=(20/500)×360=14.4度。

色标传感器5开角度W1=Y1-Q/2=122.4-14.4/2=115.2度。

色标传感器5闭角度W2=Y2+Q/2=122.4+14.4/2=129.6度。

当色标传感器5检测到前色色标对应待套印印刷印版位置Y0=122度时，则印版校正误差ERROR=Y-Y0=122.4-122=0.4度。最终调节印版位置速度叠加0.4度给待套印待套印色组电子轴伺服电机系统52，完成套色误差实时校正。

实施例二：

本实施例与实施例一的结构相同，应用于电子轴彩色印刷系统时的校正方法也基本相同，校正方法的不同点为电子轴彩色印刷系统的印刷方向相反，如图6所示，印刷材料上前色组的套色色标11位于待套印色组套色色标12的前侧。因此本实施例步骤1）中根据印版周长L、色标间距C、色标传感器5光标到印点的距离M计算套色色标目标角度Y的详细步骤包括：通过通过电子轴伺服电机系统52获取电子轴彩色印刷系统的印刷方向，本实施例中得到的印刷方向为反向，因此根据Y=360-((M/L)×360+(C/L)×360+F)获取每一个待套印色组的套色色标目标角度Y；其中L为印版周长、C为色标间距、M为色标传感器5光标到印点的距离，F为系统补偿角度。

本实施例中，各参数取值具体如下：

印版周长 L为500 毫米。

色标传感器5光标到印点间距 M = 350 毫米。

色标间距C为20毫米。

系统补偿间距E为0毫米。

色标传感器5检测窗口区间R=20毫米。

色标间距对应印版旋转角度D=(C/L)×360=(20/500)×360=14.4度。

系统补偿角度F=(E/L)×360=(0/500)×360=0度。

套色色标目标值Y=360-(N+D+F)=360-(252+14.4+0)= 93.6度。

起始偏移角度Z=Y-X=93.6-35=58.6度。

色标传感器5检测窗口区间角度Q=(R/L)×360=(20/500)×360=14.4度。

色标传感器5开角度W1=Y1-Q/2=93.6-14.4/2= 86.4度。

色标传感器5闭角度W2=Y2+Q/2=93.6+14.4/2=100.8度。

当色标传感器5检测到前色色标对应待套印印刷印版位置Y0=94度时，则印版校正误差ERROR=Y-Y0= 93.6-94=-0.4度。最终调节印版位置速度叠加-0.4度给待套印色组的电子轴伺服电机系统52，完成套色误差实时校正。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本实用新型原理的技术方案均属于本实用新型的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理的前提下进行的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种用于电子轴彩色印刷系统的印前套色误差实时校正装置，包括相互连接的色标传感器（5）和校正处理单元（51），其特征在于：所述色标传感器（5）设于待套印色组的进料侧，所述校正处理单元（51）包括用于读取待套印色组印版上套色色标与印点之间的角度的套色色标角度获取单元（511）、用于根据待套印色组印版上套色色标与印点之间的角度获取印版矫正误差的误差获取单元（512）以及用于输出印版矫正误差的误差输出单元（513），所述套色色标角度获取单元（511）的输入端与电子轴彩色印刷系统（52）相连，所述误差获取单元（512）的输入端分别与套色色标角度获取单元（511）、色标传感器（5）相连，所述误差输出单元（513）的输入端与误差获取单元（512）相连，所述误差输出单元（513）的输出端与电子轴彩色印刷系统（52）相连。