EP0368180B1 - Verfahren zur Bebilderung eines Druckformzylinders - Google Patents

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EP0368180B1
EP0368180B1 EP89120430A EP89120430A EP0368180B1 EP 0368180 B1 EP0368180 B1 EP 0368180B1 EP 89120430 A EP89120430 A EP 89120430A EP 89120430 A EP89120430 A EP 89120430A EP 0368180 B1 EP0368180 B1 EP 0368180B1
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form cylinder
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Ingo Köbler
Hartmut Fuhrmann
Josef Schneider
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Manroland AG
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MAN Roland Druckmaschinen AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41C—PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00—Forme preparation
    • B41C1/10—Forme preparation for lithographic printing; Master sheets for transferring a lithographic image to the forme
    • B41C1/1091—Forme preparation for lithographic printing; Master sheets for transferring a lithographic image to the forme by physical transfer from a donor sheet having an uniform coating of lithographic material using thermal means as provided by a thermal head or a laser; by mechanical pressure, e.g. from a typewriter by electrical recording ribbon therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41C—PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00—Forme preparation
    • B41C1/10—Forme preparation for lithographic printing; Master sheets for transferring a lithographic image to the forme
    • B41C1/1075—Mechanical aspects of on-press plate preparation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2227/00—Mounting or handling printing plates; Forming printing surfaces in situ
    • B41P2227/70—Forming the printing surface directly on the form cylinder

Definitions

  • the invention relates to a method for imaging a printing form cylinder in a printing press according to the preamble of patent claim 1.
  • an offset printing press which has an electronically controlled pixel transmission unit. This is designed, for example, as a thermal print head and, according to digital image information, removes substance parts from a continuously coated thermal transfer film and places them directly on the printing form cylinder.
  • thermal print head - thermal transfer film - printing form cylinder spacing and contact fluctuations can occur if both the pin electrodes or heating elements of the thermal printing head and the surface of the printing form cylinder are rigid and inelastic.
  • the surface of the printing form cylinder is made of aluminum. Even the smallest deviations in shape of one of the parts involved impair the effective contact pressure and thus the heat transfer, which is reflected in an unevenly transmitted print image or poorly anchored print image elements.
  • a printing form is known from EP 0 264 604 A2, which is also coated by the thermal transfer process. Its surface is also made of aluminum, chrome, a metal oxide such as aluminum oxide, a ceramic material or a plastic. This surface is characterized by a high Print run resistance, but has the disadvantages mentioned above.
  • FR 457 270 From FR 457 270 a method and an apparatus for the production of printing plates are known, which are used in machines for producing prints on rubber or other plastic materials. This machine has two cylinders that are in contact with each other and coated with a rubber layer. However, no device for substance application is provided on the cylinders, especially not by the thermal transfer method.
  • the invention has for its object to provide a method in which the above disadvantages are avoided and even with relatively large manufacturing tolerances of the parts involved in the substance transfer, a uniform transfer is guaranteed.
  • This object is achieved in that the substance is applied, at least in the alternative, to a soft surface of a cylinder of the offset printing press.
  • This feature includes variants on the one hand the direct interaction of the pixel transfer unit with a printing form cylinder that has a soft surface and on the other hand the interposition of another cylinder with a soft surface - for example the blanket cylinder of an offset printing machine - from where in a second Transfer step the transfer to the printing form cylinder takes place.
  • a three-cylinder printing unit of a web-fed offset printing press is shown schematically.
  • a printing material web 3 is passed between a printing cylinder 1 and a blanket cylinder 2 during the printing process.
  • the blanket cylinder 2 serves as a transfer cylinder for a print image generated by the surface of a printing form cylinder 4.
  • the printing form cylinder 4 has an elastomeric surface with a preferably hydrophilic property.
  • Acrylic ester rubber, nitrile rubber or modified polyvinyl chloride (PVC), for example, are suitable as materials for such a surface.
  • a pixel transfer unit 5 which consists of a thermal print head 7 equipped with a plurality of heatable heating elements 6 or pen electrodes, one of which parallel to a surface line of the printing form cylinder 4 leading guide bar 8 and a control unit 9.
  • the control unit 9 is connected via a signal line 10 to the thermal print head 7 which can be moved along the guide bar 8 and via a further signal line 11 to a preferably electronic image memory 12.
  • a thermal transfer film 13 is arranged between the printing form cylinder 4 and the heating elements 6 of the thermal print head.
  • the thermal transfer film 13 is continuously coated on its side facing the printing form cylinder 4 with a substance 14 which is meltable when supplied with energy and solid at room temperature and which preferably has oleophilic properties.
  • a substance 14 which is meltable when supplied with energy and solid at room temperature and which preferably has oleophilic properties.
  • wax or a thermoplastic material are suitable as substance 14.
  • the thermal transfer film 13 is wound on a drum 17 and is used to image the printing form cylinder 4 together with the image transfer unit so far that it touches the surface of the same in one part.
  • a further drum 18 is provided for winding up the part of the thermal transfer film 13 used in the imaging.
  • the control unit 9 To transfer parts 14 a of the substance 14 to the printing form cylinder 4, the control unit 9 first reads image information digitally stored there for each pixel from the image memory 12 and activates one of the heating elements 6 of the thermal printhead depending on whether an image point is to transfer color or not 7.
  • the heating elements 6 placed on the thermal transfer film 13 are acted upon with energy if a pixel is to be color-guiding.
  • the energy can be generated directly as thermal energy in the heating elements or can be released in the case of training as pin electrodes by their interaction with a thermal transfer film formed from several layers of different electrical resistance according to the "resistive ribbon method".
  • the substance parts 14 a melted by the action of energy are deposited on the surface of the printing form cylinder 4 and solidify there very quickly.
  • the fact that the surface of the printing form cylinder 4 is provided with a soft layer means that the manufacturing accuracy of the print head and the guide bar as well as the printing form cylinder are not subject to excessive demands.
  • the substance parts are transferred pixel by pixel line by line, when using several heating elements 6 (or pin electrodes) in several lines in parallel.
  • the feed of the print head 7 and the further rotation of the printing form cylinder 4 after transmission of one (or more image line (s) generated in parallel) are also controlled by the control unit 9.
  • both the printing form cylinder 4 or 15 and the blanket cylinder 2 or 2 'can advantageously be provided with a seamless surface.
  • a print head that extends over the entire width of the printing form cylinder can also be used, which is either formed in one piece or is composed of several parts that are offset with respect to one another in the direction of travel of the transfer film.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bebilderung eines Druckformzylinders in einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Sie bezieht sich ebenfalls auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 4.
  • Aus der DE 32 48 178 C2 ist eine Offsetdruckmaschine bekannt, die eine elektronisch gesteuerte Bildpunkt- Übertragungseinheit aufweist. Diese ist beispielsweise als Wärmedruckkopf ausgebildet und löst entsprechend einer digitalen Bildinformation aus einer durchgehend beschichteten Thermotransferfolie Substanzteile heraus und legt diese unmittelbar auf dem Druckformzylinder ab.
  • In der Anordnung Wärmedruckkopf - Thermotransferfolie - Druckformzylinder können Abstands- und Kontaktschwankungen auftreten, wenn sowohl die Stiftelektroden oder Heizelemente des Wärmedruckkopfes als auch die Oberfläche des Druckformzylinders starr und unelastisch ausgeführt sind. Die Oberfläche des Druckformzylinders besteht aus Aluminium. Bereits kleinste Formabweichungen an einem der beteiligten Teile beeinträchtigen den wirksamen Anpreßdruck und somit die Wärmeübertragung, was sich in einem ungleichmäßig übertragenen Druckbild oder schlecht verankerten Druckbildelementen niederschlägt.
  • Aus der EP 0 264 604 A2 ist eine Druckform bekannt, die ebenfalls nach dem Thermotransferverfahren beschichtet wird. Ihre Oberfläche besteht entweder ebenfalls aus Aluminium, aus Chrom, einem Metalloxid z.B. Aluminiumoxid, einem Keramikmaterial oder einem Kunststoff. Diese Oberfläche zeichnet sich zwar durch eine hohe Auflagenbeständigkeit auf, weist jedoch die oben genannten Nachteile auf.
  • Aus der FR 457 270 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Druckplatten bekannt, die bei Maschinen zum Herstellen von Abzügen auf Kautschuk oder anderen plastischen Materialien verwendet werden. Diese Maschine weist zwei Zylinder auf, die miteinander in Kontakt stehen und mit einer Kautschukschicht beschichtet sind. An den Zylindern ist jedoch keine Vorrichtung zum Substanzauftrag, insbesondere nicht nach dem Thermotransfer-Verfahren vorgesehen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, bei dem die vorstehenden Nachteile vermieden werden und auch bei relativ großen Fertigungstoleranzen der an der Substanzübertragung beteiligten Teile eine gleichmäßige Übertragung gewährleistet ist.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Substanzauftrag zumindestens hilfsweise auf eine weiche Oberfläche eines Zylinders der Offsetdruckmaschine erfolgt. Dieses Merkmal umfaßt als Varianten zum einen das unmittelbare Zusammenwirken der Bildpunkt-Übertragungseinheit mit einem Druckformzylinder, der eine weiche Oberfläche aufweist und zum anderen die Zwischenschaltung eines anderen Zylinders mit weicher Oberfläche - beispielsweise des Gummituchzylinders einer Offset-Druckmaschine -, von wo aus in einem zweiten Transferschritt die Übertragung an den Druckformzylinder erfolgt.
  • Durch die Kompressibilität einer weichen Oberfläche können Linearitätsschwankungen längs der Aufzeichnungslinie wirksam kompensiert werden. Durch die damit mögliche großzügigere Tolerierung der beteiligten Komponenten werden die Fertigungskosten erheblich reduziert.
  • Es ist ebenfalls die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird, wie im Patentanspruch 4 angegeben, gelöst.
  • Nachfolgend ist je ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung anhand zweier Figuren erklärt.
    • Fig. 1
    zeigt die Direktbebilderung eines Druckformzylinders in einem Transferschritt;
    Fig. 2
    zeigt die Bebilderung eines Druckformzylinders unter Zwischenschaltung eines Übertragungszylinders in zwei Transferschritten.
  • In Fig. 1 ist schematisch ein Dreizylinderdruckwerk einer Rollenrotations- Offsetdruckmaschine dargestellt. Zwischen einem Druckzylinder 1 und einem Gummituchzylinder 2 wird beim Druckvorgang eine Bedruckstoffbahn 3 hindurchgeführt. Der Gummituchzylinder 2 dient als Übertragungszylinder für ein durch die Oberfläche eines Druckformzylinders 4 erzeugtes Druckbild. Der Druckformzylinder 4 weist eine elastomere Oberfläche mit vorzugsweise hydrophiler Eigenschaft auf. Als Materialien für eine solche Oberfläche sind beispielsweise Acrylester- Kautschuk, Nitrilkautschuk oder modifiziertes Polyvinylchlorid (PVC) geeignet.
  • Zur Erzeugung des Druckbildes auf der Oberfläche des Druckformzylinders ist eine Bildpunkt- Übertragungseinheit 5 vorgesehen, die sich aus einem mit mehreren beheizbaren Heizelementen 6 oder Stiftelektroden bestückten Thermodruckkopf 7, einer diesen parallel zu einer Mantellinie des Druckformzylinders 4 führenden Führungsleiste 8 und einer Steuereinheit 9 zusammensetzt. Die Steuereinheit 9 ist über eine Signalleitung 10 mit dem längs der Führungsleiste 8 verfahrbaren Thermodruckkopf 7 und über eine weitere Signalleitung 11 mit einem vorzugsweise elektronischen Bildspeicher 12 verbunden.
  • Zwischen Druckformzylinder 4 und den Heizelementen 6 des Thermodruckkopfes ist eine Thermotransferfolie 13 angeordnet. Die Thermotransferfolie 13 ist auf ihrer dem Druckformzylinder 4 zugewandten Seite durchgehend mit einer bei Energiezufuhr schmelzbaren, bei Raumtemperatur festen Substanz 14 beschichtet, die vorzugsweise oleophile Eigenschaften aufweist. Als Substanz 14 eignen sich beispielsweise Wachs oder ein thermoplastischer Kunststoff. Die Thermotransferfolie 13 ist auf einer Trommel 17 aufgespult und wird zur Bebilderung des Druckformzylinders 4 mitsamt der Bildpunkt- Übertragungseinheit soweit an diesen angestellt, daß sie die Oberfläche desselben in einem Teil berührt. Zum Aufspulen des beim Bebildern benutzten Teils der Thermotransferfolie 13 ist eine weitere Trommel 18 vorgesehen.
  • Zum Übertragen von Teilen 14 a der Substanz 14 auf den Druckformzylinder 4 liest die Steuereinheit 9 zunächst aus dem Bildspeicher 12 dort für jeden Bildpunkt digital gespeicherte Bildinformationen aus und aktiviert je nachdem, ob ein Bildpunkt Farbe übertragen soll oder nicht, eines der Heizelemente 6 des Thermodruckkopfes 7. Die an die Thermotransferfolie 13 angestellten Heizelemente 6 werden, wenn ein Bildpunkt farbführend sein soll, mit Energie beaufschlagt. Die Energie kann direkt als Wärmeenergie in den Heizelementen erzeugt werden oder bei einer Ausbildung als Stiftelektroden durch deren Zusammenwirken mit einer aus mehreren Schichten verschiedenen elektrischen Widerstandes gebildeten Thermotransferfolie nach der "resistive- ribbon-Methode" freigesetzt werden. Die durch die Energieeinwirkung erschmolzenen Substanzteile 14 a lagern sich auf der Oberfläche des Druckformzylinders 4 ab und erstarren dort sehr schnell.
  • Dadurch, daß die Oberfläche des Druckformzylinders 4 mit einer weichen Schicht versehen ist, werden an die Fertigungsgenauigkeit des Druckkopfes und der Führungsleiste sowie des Druckformzylinders keine übertrieben hohen Anforderungen gestellt.
  • Die Übertragung der Substanzteile erfolgt bildpunktweise Zeile für Zeile, bei Verwendung mehrerer Heizelemente 6 (oder Stiftelektroden) in mehreren Zeilen parallel. Der Vorschub des Druckkopfes 7 sowie die Weiterdrehung des Druckformzylinders 4 nach Übertragung einer (oder mehrerer parallel erzeugter) Bildpunktzeile(n) werden ebenfalls durch die Steuereinheit 9 kontrolliert.
  • Bei der in Fig. 2 gezeigten Variante sind alle zur Fig. 1 gleichen Teile mit gleicher Bezugszahl, ergänzt durch "'" bezeichnet. Eine zur Bildpunkt- Übertragungseinheit 5 des ersten Ausführungsbeispiels analoge Einrichtung 5′ ist an einen Gummituchzylinder 2′ einer Rollenrotations- Offsetdruckmaschine angestellt. Die Substanzteile 14 a′ werden mittels der Bildpunkt- Übertragungseinheit 5′ in einem ersten Transferschritt aus einer Thermotransferfolie 13′ herausgelöst und an die weiche Oberfläche des Gummituchzylinders 2′ übertragen. Auf den Gummituchzylinder 2′ ist kurz vor dessen Berührungslinie mit einem Druckformzylinder 15 eine Heizeinrichtung 16 gerichtet, mittels der die auf dem Gummituchzylinder 2′ nach dem ersten Transferschritt erstarrten und somit zwischengelagerten Substanzteile 14 a′ erneut geschmolzen und nunmehr zeilenweise in einem zweiten Transferschritt an den Druckformzylinder 15 übertragen werden. Dadurch, daß hierbei die weiche Oberfläche des Gummituchzylinders 2′ an die harte Oberfläche des Druckformzylinders 15 angedrückt wird, können auch bei diesem zweiten Transferschritt Formabweichungen der beteiligten Zylinder gut ausgeglichen werden.
  • Bei beiden Varianten können sowohl der Druckformzylinder 4 bzw. 15 als auch der Gummituchzylinder 2 bzw. 2′ vorteilhaft mit einer nahtlosen Oberfläche versehen sein.
  • Als Variante zu einem längs einer Führung verfahrbaren Druckkopf kann auch ein über die gesamte Breite des Druckformzylinders reichender Druckkopf eingesetzt werden, der entweder einstückig ausgebildet ist oder sich aus mehreren, in Laufrichtung der Transferfolie gesehen gegeneinander versetzten Teilen zusammensetzt.

Claims (9)

  1. Verfahren zur Bebilderung eines Druckformzylinders (4, 15) in einer Rotations- Offsetdruckmaschine mittels eines bildadäquaten, die Farbführung beeinflussenden Substanzauftrages auf Teile der Druckformzylinder (4, 15) -Oberfläche durch eine nach dem Thermotransfer- Verfahren arbeitende Bildpunkt-Übertragungseinheit (5, 5'), dadurch gekennzeichnet, daß der Substanzauftrag zumindestens hilfsweise auf eine weiche Oberfläche eines Zylinders in der Rotations-Offsetdruckmaschine erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildpunkt- Übertragungseinheit (5) Substanzteile (14a) einer Substanz (14), die die Farbführung beeinflußt, unmittelbar an den Druckformzylinder (4) überträgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildpunkt- Übertragungseinheit (5') Substanzteile (14a') einer Substanz (14') auf einen Gummituchzylinder (2') überträgt.
  4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildpunkt- Übertragungseinheit (5, 5') an die weiche Oberfläche eines Zylinders in der Rotations-Offsetdruckmaschine angestellt ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder der Druckformzylinder (4) ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder der Gummituchzylinder (2') ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Druckformzylinders (4) aus Acrylester- Kautschuk, aus Nitril-Kautschuk oder aus modifiziertem Polyvinylchlorid (PVC) besteht.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckformzyinder (4, 15) eine nahtlose Oberfläche aufweist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummituchzylinder (2') eine nahtlose Oberfläche aufweist.
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