EP1476303B1 - Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei zum strukturieren gesteuerte strahlungsventile verwendet werden - Google Patents

Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei zum strukturieren gesteuerte strahlungsventile verwendet werden Download PDF

Info

Publication number
EP1476303B1
EP1476303B1 EP03706512A EP03706512A EP1476303B1 EP 1476303 B1 EP1476303 B1 EP 1476303B1 EP 03706512 A EP03706512 A EP 03706512A EP 03706512 A EP03706512 A EP 03706512A EP 1476303 B1 EP1476303 B1 EP 1476303B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
print
print carrier
carrier
radiation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP03706512A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1476303A1 (de
Inventor
Manfred Wiedemer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Original Assignee
Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oce Printing Systems GmbH and Co KG filed Critical Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Publication of EP1476303A1 publication Critical patent/EP1476303A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1476303B1 publication Critical patent/EP1476303B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/447Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41CPROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00Forme preparation
    • B41C1/10Forme preparation for lithographic printing; Master sheets for transferring a lithographic image to the forme
    • B41C1/1075Mechanical aspects of on-press plate preparation

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for producing a printed image on a carrier material, wherein in a structuring process ink-attracting areas and ink-repellent areas are generated according to the structure of the print image to be printed on the surface of a print carrier. Paint is then applied to the surface, which adheres to the ink-attracting areas and which is not accepted by the ink-repellent areas. The applied color is transferred to the carrier material in the further course.
  • ink-attracting and ink-repellent areas are distributed on the printing plate.
  • the printing plate can be used for a variety of transfer printing operations. For each print image, a new plate must be created with ink-attracting and ink-repellent areas.
  • a method which is called a direct imaging method in which a printing original is created in the printing device on a multilayer, silicone-coated film by selective burning away of the silicone top layer.
  • the silicone-free areas are the ink-attracting areas that accept printing ink during the printing process. Every new print requires a new foil.
  • the surface of the print carrier becomes hydrophobic and produced hydrophilic areas according to the structure of the printed image to be printed.
  • a thin film of moisture is first applied to the print substrate using applicator rollers or spraying devices, which wets the hydrophilic area of the print substrate.
  • the inking roller transfers ink to the surface of the print substrate, which wets only those areas not covered by the moisture film. After dyeing, the color is finally transferred to the carrier material.
  • a hydrophobic layer is removed by partial burning away and exposing a hydrophilic layer.
  • the hydrophilic layer can be wetted with an ink-repellent fountain solution.
  • the hydrophobic areas are ink accepting and can absorb ink during the printing process.
  • a new printing plate must be used.
  • the wetting of the printing plate with the ink-repelling dampening solution is achieved by targeted roughening and structuring of the plate surface.
  • the resulting increase in surface area and porosity produces microcapillaries and leads to an increase in the effective surface energy and thus to a good wetting or spreading of the dampening solution.
  • wetting-promoting substances are added to the wetting agent during offset printing. These reduce the surface tension of the fountain solution, which also leads to improved wetting of the surface of the print carrier.
  • a CTP method (C omputer- T o P RESS process), wherein patterning processes can be performed repeatedly on the same surface of the print carrier.
  • the surface of a print substrate is coated with an ink-repellent or ink-receptive layer.
  • ink-attracting regions and ink-repelling regions are produced according to the structure of the printed image to be printed.
  • the ink-attracting areas are then colored with paint.
  • the surface of the print substrate is cleaned and coated again with an ink-repellent or ink-receptive layer.
  • the layer used is a fountain solution layer or an ice layer.
  • the same applicant is aware of a method and a printing device for printing on a carrier material and for cleaning a printing roller.
  • the print carrier contains a multitude of depressions in which ink can be absorbed. This color in the depressions is subjected to thermal energy in a structuring process, whereby color-printing areas and areas which do not give off color are produced.
  • a complex cleaning station becomes the surface the print carrier completely cleaned before re-structuring.
  • micromirror elements also called DMD
  • DMD micromirror elements
  • the surface of a printing medium is hydrophilized by means of an ultraviolet lamp.
  • the surface of the print carrier is made of titanium oxide or modified titanium oxide.
  • the hydrophilized surface is coated with a molecular water layer and then patterned by means of an infrared light imaging unit, whereby the water layer is selectively removed imagewise.
  • the wavelength of the imaging device is to the surface material adapted to the print carrier.
  • the imaging unit may operate with ultraviolet light rather than infrared light.
  • document US 5,067,404 A is the closest prior art and describes a method and apparatus for printing by coloring a latent thermal image.
  • a high-temperature lamp and a PLZT switching optics can be used.
  • the radiation of a commercially available radiation source is used for structuring. their Radiation is conducted per pixel via a control element operating as a radiation valve.
  • a control element operating as a radiation valve.
  • a printing device is provided by means of which the method can be realized.
  • the method can be realized.
  • color repellent or ink-receptive layer occurs.
  • This layer is adapted to the applied color.
  • the fountain solution layer is color-repellent.
  • this fountain solution layer is color-attracting.
  • oily inks are used, so that a water-containing fountain solution layer is ink repellent.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a printing device shown, which is constructed similar to that in the US Patent No. 5,067,404 the same applicant is described.
  • a print carrier 10 in the present case an endless belt, is passed through a pretreatment device 12, which contains a scoop roller 14 and an applicator roller 16.
  • the scoop roller 14 immersed in a liquid contained in a container 13, which contains a wetting-promoting substance.
  • On the surface of the print carrier 10 is applied over the applicator roll 16, this substance containing surfactant in a molecular layer thickness.
  • the layer thickness is typically less than 0.1 ⁇ m.
  • the surface of the print carrier 10 is then guided in the direction of arrow P1 to a dampening unit 18, which applies a ink-repelling or ink-attracting dampening solution, for example water, from a dampening solution reservoir 24 to the surface of the print substrate 10 via a scoop roller 20 and an applicator roller 22.
  • dampening solutions other than water can also be used.
  • the order of the fountain solution layer can also be done by other methods, for example by steaming or spraying.
  • the pressure-active surface of the print carrier 10 is completely provided with this fountain solution layer.
  • the fountain solution layer typically has a layer thickness of less than 1 ⁇ m.
  • the generally ink-repellent fountain solution layer is then patterned by an imaging device 26.
  • laser radiation 28 is used for this purpose.
  • ink-attracting regions and ink-repelling regions are formed according to the structure of the printed image to be printed.
  • the structured dampening solution layer reaches an inking unit 30, which transfers ink from a storage container 38 onto the surface of the print carrier 10 with the aid of the rollers 32, 34, 36.
  • the oil-containing color deposits on areas without water-containing dampening solution.
  • the ink can also be transferred to the surface of the print carrier 10 by spraying, knife coating or condensing.
  • a transfer to a carrier material 40 Upon further transport of the print carrier 10, a transfer to a carrier material 40, generally a paper web.
  • the carrier material 40 is passed between two rollers 42, 44.
  • a blanket cylinder (not shown) and further intermediate cylinders can be connected between the roller 42 and the print carrier 10, which effect a color split, as is known per se from the field of offset printing methods.
  • the surface of the print carrier 10 is cleaned in a cleaning station 46.
  • the cleaning station 46 includes a brush 48 and a wiper lip 50, which with the surface of the print carrier 10 are brought into contact.
  • the cleaning can be assisted by using ultrasound, high pressure liquid and / or steam.
  • the cleaning can also be done using cleaning fluids and / or solvents.
  • a new application of the wetting-promoting substance e.g. a surfactant, and a fountain solution and re-structuring done.
  • a new print image can be printed.
  • the cleaning device 46, the device 12 and the device 26 are then switched inactive.
  • the still present in color residues print image is then colored again by the inking unit 30 and reprinted. In this mode, therefore, a plurality of identical printed images can be printed.
  • FIG. 2 schematically shows a cross section through the print carrier 10 before and after structuring using the laser beam 28.
  • the wetting is promoted by the application of a wetting-promoting substance on the print carrier surface 10. This happens within the printing cycle before the application of the ink-repellent dampening solution. Due to its physical and chemical properties, the wetting-promoting substance can be applied to the surface as an extremely thin layer of a few molecule layers, preferably smaller than 0.1 .mu.m. This layer is sufficient to favor on its free surface, the wetting with the ink-repellent fountain solution, so that this can also be applied as a very thin layer 54, preferably less than 1 micron.
  • the continuing printing process is not affected by the small amount of wetting-promoting substance, in this case a surfactant layer 52. It can be easily removed by the cleaning process integrated in the printing cycle.
  • the wetting-promoting layer 52 can be dispensed with the otherwise roughened, porous printing plate surface. Instead, a smooth surface of the print carrier 10 is possible to clean with significantly less effort. A fast and stable cleaning process is indispensable for such a digital lithographic printing process or offset printing process and a decisive factor for its effectiveness. Accordingly, the surface of the print carrier 10 has a roughness which is smaller than the roughness used in the standard offset printing process. Typically, the mean roughness R z is less than 10 microns, preferably less than 5 microns. Expressed as the average roughness value R a , the roughness value lies in the range of less than 2 ⁇ m, preferably less than 1 ⁇ m.
  • a change in the molecular or atomic structure of the material of the print carrier and a permanent and firmly anchored to the surface of the print carrier wetting-promoting layer is not necessary.
  • the additionally applied wetting-promoting substance proposed here for example the surfactant layer 52, develops its wetting-promoting action even at very low levels. Accordingly, its influence on the characteristics of the print substrate 10 is negligible in many respects.
  • the dampening agent layer 54 and the surfactant layer 52 are correspondingly formed by the laser beam 28 the required image structure removed. These areas are then colored by the inking unit 30 with color. Due to the very smooth surface of the print carrier 10, the cleaning is facilitated, the surfactant layer 52 is completely removed again. Furthermore, the wear of the surface of the print carrier 10 is reduced.
  • FIG. 3 takes place in contrast to the embodiment according to FIG. 1 before applying the ink-repellent or ink-receptive layer on the usable surface of the print carrier structuring of a hydrophilic layer having a molecular layer thickness.
  • a steam device 60 is used, which acts on the surface of the print carrier 10 with hot water vapor.
  • the print carrier 10 is provided on its surface with a SiO 2 coating. After the steam treatment, the print carrier 10 is dried by a suction device 62.
  • the hot water vapor generates a hydrophilic molecular structure on the outer surface, eg SiOH.
  • hydrophilic regions and hydrophobic regions arise in accordance with the structure of the printed image to be printed.
  • the downstream dampening unit 18 the entire usable surface of the print carrier 10 is brought into contact with a dampening agent layer, wherein the dampening agent attaches only to the hydrophilic areas, so that ink-attracting areas and ink-repellent areas arise in accordance with the structuring.
  • a paint is applied by the inking unit 30, wherein the oil-containing color in areas without hydrous Moistening agent attaches.
  • the transfer printing of the printed image onto the carrier material 40 takes place.
  • the hydrophilic layer is patterned on the surface of the print carrier 10 according to the printed image.
  • the hydrophilic layer is extremely thin and only a few nanometers, typically less than 4 nm. It can therefore be patterned with very little energy expenditure during a printing cycle, whereby the hydrophilic molecular layer disappears.
  • the fountain solution which produces a moisture film only on the non-hydrophilic areas.
  • Dyeing and transfer printing takes place according to the described known principles of planographic printing or offset printing. After cleaning, in which not only the color residues but also the hydrophilic layer can be removed, but not necessarily removed, the printing cycle can begin again.
  • the hydrophilic layer is regenerated or reapplied, and then the hydrophilic layer is patterned according to the new image data.
  • the hydrophilic layer is formed by activating the surface of the print substrate and by suitably changing the outer molecular surface structure.
  • this can be made possible by the use of chemical activators, reactive gases and / or a suitable energy supply.
  • a hydrophilic SiOH structure be formed on the surface.
  • the print carrier is to be provided for this purpose with a SiO2 coating. It is also possible for the print carrier to pass through an activator bath to produce hydrophilization of the surface. It is also possible to order an activator via a nozzle system. Another possibility is to produce the hydrophilic layer by flaming the surface of the print carrier 10. Here too, wetting-promoting surface structures in a molecular layer thickness are formed.
  • An advantageous arrangement is the combination of hydrophilization with cleaning.
  • Both the cleansing and the hydrophilizing effect of a hot water jet or a hot steam jet can be used.
  • the cleaning and the production of the hydrophilic layer are then carried out in a single process step.
  • a wetting-promoting substance is applied to the surface of the print carrier to produce the hydrophilic layer.
  • pretreatment device 12 can be used.
  • a liquid which contains a wetting-promoting substance for example a surfactant, are applied in a molecular layer thickness.
  • the layer thickness is typically less than 0.1 microns.
  • a further wetting-promoting substance are also alcohols into consideration.
  • the job can alternatively be done by doctoring, spraying and vapor deposition.
  • FIGS. 3 and 4 can be done per circulation of the print carrier 10, a re-structuring, whereby each circulation a new print image is printed.
  • the devices for the restructuring are then switched inactive.
  • FIG. 5 shows a cross section through the print carrier 10 before and after patterning by the laser beam 28 for the example FIG. 4 ,
  • the surface of the print substrate 10 is very smooth, as is the case with the previous examples.
  • the thin surfactant layer 52 is patterned by the laser beam 28, ie, hydrophilic regions 68 and hydrophobic regions 64 are produced.
  • the dampening unit 18 a thin water-containing wet film is applied only to the hydrophilic areas.
  • the regions 64 are then colored by the inking unit 30 with an oily color which is repelled by the fountain solution 54 in the region of the hydrophilic regions 68.
  • the surface energy of the print substrate 10 must be at least as high as the surface tension of the dampening solution film. This means, that the value of the contact angle between the surface of the print carrier 10 and the dampening solution must assume a value below 90 °. In practice, it is necessary that a contact angle of ⁇ 25 ° must be achieved in order to produce the required liquid film with a thickness of about 1 micron. This places a high demand on the surface energy of the print carrier, which, especially when taking into account the extremely high surface tension value of water, namely 72 mN / M, as the basis of the ink-repellent fountain solution.
  • Plastic print carrier or metallic print carrier can do this without further measures, such as roughening, application of surfactants, production of microcapillaries, etc., not afford.
  • the contact angle of water to polyimide or polycarbonate is about 75 °.
  • metal surfaces, which in their purest form have very high surface energies and thus smallest contact angles, exhibit relatively hydrophobic behavior under normal environmental conditions. This is essentially due to the fact that the oxidation layer is effective on metal surfaces and always forms under normal conditions. Even the slightest impurities have a negative effect on the desired surface energy in this context. Contact angles of over 70 ° are hereby frequently encountered in practice.
  • a corona treatment of the surface of the print carrier 10 is carried out.
  • a high voltage generator 70 generates an AC voltage in the range of 10 to 30 kV, preferably in the range of 15 to 20 kV, at a frequency of 10 to 40 kHz, preferably in the range of 15 to 25 kHz.
  • An output terminal of the high voltage generator 70 is connected to an insulated electrode 72.
  • the other output terminal is placed in the present case of a metallic print carrier 10 to a sliding contact 74 which is connected to the print carrier 10.
  • the relatively high voltage at the electrode 72 leads to the ionization of the air.
  • the result is a corona discharge, wherein the surface of the print carrier 10 is bombarded with free ions.
  • the cleaning effect is in the foreground, whereby an increase in the surface energy and thus a reactivation of the hydrophilic properties of metals is achieved by degreasing the surface and removing the oxide layer. In this way, contact angles to water of up to less than 20 ° in plastic surfaces and metal surfaces can be achieved.
  • the corona treatment previously alters the physical surface properties of the support, but not its mechanical properties. There are no visible changes e.g. detectable with a scanning electron microscope.
  • the hydrophilization can be improved by supplying process gases, preferably oxygen or nitrogen.
  • FIG. 6 is like the example after FIG. 1 applied to the hydrophilized surface of the print carrier 10 in the dampening unit 18 a fountain solution; This is followed by structuring with the aid of laser radiation 28.
  • the structured fountain solution layer is inked by the inking unit 30 and the ink is later transferred to the carrier material 40.
  • the cleaning station 46 paint residues away. Since the surface of the print carrier 10 is also very smooth as in the previous example, the cleaning process is easy to implement and with high efficiency. Following this, the cyclical printing process can start anew. Alternatively, a restructuring can also be omitted and the previous print image is dyed and reprinted again.
  • FIG. 7 shows the insulated electrode 72.
  • a metallic core 76 is surrounded by a ceramic shell 78.
  • electrical flashovers are prevented. This is especially advantageous if 10 metal is used as the print carrier.
  • the insulation can also be produced by a plastic jacket.
  • FIG. 8 shows the structure of a print carrier 10 made of plastic.
  • An electrode plate 80 is disposed on the side of the print carrier 10 opposite to the electrode 72.
  • the electrode 72 may be made without isolation.
  • FIG. 9 shows a hydrophilization process with an indirect corona treatment.
  • the output terminals of the high voltage generator 70 are connected to two electrodes 82, 84, which are arranged above the print carrier 10.
  • the electrical discharges generated by the high voltage between the two electrodes 82, 84 generate ions which are conducted by an air stream or process gas stream to the surface of the print carrier 10 and here develop the wetting-promoting effect.
  • a blower 86 is used to generate the flow.
  • a low-pressure plasma treatment can be used, which increases the surface energy at the surface of the print carrier 10.
  • a high-voltage discharge is generated under vacuum conditions, for example in the range of 0.3 to 20 mbar, by the process gas is ionized and placed in the plasma state. This plasma comes into contact with the surface of the print substrate 10. The effect of the plasma is comparable to the effect of corona treatment.
  • the layer thickness is typically in the range of 1 ⁇ m.
  • the described hydrophilization process offers various advantages. It is possible to dispense with the roughened porous printing plate surface as in the standard offest printing method. Instead, a very smooth surface is possible whose roughness range is very low, for example in a region of the average roughness value R a ⁇ 1 ⁇ m. This allows a quick and stable cleaning process for the surface. For the printing process described neither a permanent change in the molecular or atomic structure of the material of the print carrier nor a permanent and firmly anchored to the print carrier wetting-promoting layer is necessary. Due to the described hydrophilization process, the print carrier can be optimized without regard to the surface energy with regard to further requirements.
  • the described hydrophilization process also allows the waiver of the wetting-promoting additives used in offset printing for dampening solution. Another order of additional wetting-promoting substances is no longer required. This avoids a relatively complicated process management and reduces the overhead of consumables. Another advantage lies in the cleaning effect of the hydrophilization process. It supports the necessary for the digital printing process Cleaning process and thus further reduces the hardware required.
  • FIG. 10 shows a further structure.
  • the constant and well-defined thickness of the dampening solution layer on the surface of the print carrier plays a crucial role for the stability and efficiency of the printing process.
  • a printing device is described which allows and monitors a defined, controllable and controllable very thin application of dampening solution.
  • the standardized offset printing process usually uses a dampening system consisting of a number of rotating rollers for the application of the dampening solution. Together with a roughened or porous well-water pressure plate results in a sufficiently stable for standard offset printing water film.
  • the amount of dampening solution and the thickness of the fountain solution layer can be adjusted for example by the delivery of certain rollers to each other or the speed of the scoop roller.
  • the storage effect of the dampening unit and also the pressure plate leads to a strong delaying response to adjustment measures.
  • the roughened, strongly water-storing printing plates are essential.
  • the thickness of the water film is highly dependent on the ambient conditions, such as humidity and temperature, and is to be kept constant over a long period of time.
  • the printing device allows to produce 10 different printed images on the same surface of the cylindrical print carrier.
  • the printing device includes the inking unit 30, with a plurality of rollers, is transferred by the oily ink from the reservoir 38 to the surface of the print carrier 10.
  • the inked surface of the print carrier 10 transfers the ink to a blanket cylinder 90. From there, the ink reaches the paper web 40, which is pressed by the impression cylinder 42 against the blanket cylinder 90.
  • the dampening unit 18 transfers dampening means, e.g. Water, from the fountain solution reservoir 24 to the surface of the print substrate 10.
  • dampening means e.g. Water
  • the surface of the print substrate 10 can be brought into a more hydrophilic state using wetting agents and / or surfactants or by corona and / or plasma treatment, as already described above.
  • the dampening solution layer is selectively removed by supplying energy by means of a laser beam 28 and there is the desired image structure.
  • the inking by the inking unit 30 then takes place at the ink-attracting areas of the structuring. After patterning, the color may be solidified using a fuser 92.
  • a large number of printing processes take place before the surface is restructured.
  • the print image located on the print carrier 10 is inked and reprinted once per print, ie there is a multiple inking of the printed image.
  • a second mode is applied to the surface of the print carrier applied a new print image.
  • This cleaning station can be pivoted to the print carrier 10 according to the arrow P2 and swung away from it again. Further details of the structure of the printing device after FIG. 10 are in the mention DE-A-101 32 204 described.
  • an energy source 94 which emits heat energy to the dampening solution film on the surface of the print carrier 10. This energy reduces the thickness of the fountain solution layer.
  • the energy source is followed by a layer thickness measuring device 96.
  • This layer thickness measuring device 96 determines the actual thickness of the dampening solution film and outputs an electrical signal corresponding to the thickness to a controller 98.
  • the controller 98 compares the measured actual thickness with a predetermined target thickness. With a desired-actual value deviation, the energy source 94 is driven so that the thickness of the fountain solution layer is reduced to the desired target thickness.
  • the layer thickness measuring device 96 can operate without contact, for example, according to the triangulation method, the transmission method or the capacitive method.
  • energy source 94 is one or more IR lamps, radiant heaters, laser systems, laser diodes or heating elements into consideration.
  • the interaction of the energy source 94, the Schichtdikkenmeß réelles 96 and the controller 98 may be such that only a monitoring function is performed. If the layer thickness exceeds or falls below a predetermined target value, then a corresponding warning signal is emitted and then the energy supply for the Power source 94 reset. However, the energy source 94, the Schichtdickenmeß réelle 96 and the controller 98 may also be combined to form a control loop in which the energy source 94 is driven so that at a control deviation between the actual value and target value of the layer thickness minimizes this deviation and preferably to zero is regulated.
  • the power source 94 may be driven by the controller using analog voltage regulation or digitally by pulse modulation, as indicated by the signal sequence 100.
  • a thick-constant dampening solution film is produced, which is reduced in its layer thickness defined in a subsequent second step.
  • the result is a uniform fountain solution layer with a defined and very small thickness.
  • the subsequent structuring can thus be carried out with minimal energy and with consistent results. Overall, the print quality is thus increased.
  • the advantages of the printing device shown are that a direct reaction to a change in the layer thickness of the fountain solution layer can be made that a known and defined thickness of the dampening solution layer can be adjusted and that extremely thin fountain solution layers can be produced. Furthermore, the required structuring energy can be minimized, in particular for digital printing methods.
  • both an endless belt and a cylinder can be used as the print carrier.
  • the transfer to the substrate can be done directly or with the interposition of a blanket cylinder or other intermediate cylinders for a Ink splitting.
  • the layer thickness control according to the example according to FIG. 10 can also be used for the other examples.
  • the cleaning station 46, the dampening unit 18 and the image forming device can be switched inactive and active, for example by pivoting.
  • an imaging device which has been realized for example by controlled radiation of a laser system, a laser, laser diodes, LEDs or a laser diode array.
  • the laser beam is typically deflected via a rotating mirror parallel to the transverse axis of the belt-shaped printing medium or parallel to the axis of rotation of the printing drum.
  • To generate the pixels of the laser beam is modulated, for example, turned on and off.
  • a commercially available Radiation source used.
  • FIG. 11 shows the use of a PLZT element (110) as a control.
  • a lamp 112 whose radiation is focused by a reflector 114.
  • the radiation of a beam 116 will be considered in more detail below.
  • the radiation 116 has a transverse to the radiation axis uniformly distributed E-vector, ie it is unpolarized radiation.
  • This radiation 116 is passed through a first polarization filter 118 which transmits only one component of the E vector, ie polarized radiation is now present.
  • This polarized radiation is supplied to the PLZT element 110.
  • This PLZT element is made of transparent electro-optic material (English: p olycrystalline l anthanum modified lead z irconate itanate t) which is coated on both sides with transparent surface electrodes 119, 120th
  • a pulse-shaped electrical voltage 121 to the electrodes 119, 120 of the PLZT element 110, the plane of polarization of the radiation is rotated by using the Kerr effect, as in FIG FIG. 11 is shown schematically.
  • a polarization filter 124 connected downstream from the PLZT element 110 passes only the radiation rotated by an active PLZT element 110 in the plane of polarization, which then impinges on the surface of the hydrophilic layer, dampening solution or surface of the print carrier and unfolds its thermal action there.
  • voltage pulses By applying voltage pulses, the passage of the radiation 116 through the polarization filter 124 can thus be controlled.
  • Using the Kerr effect for the PLZT element can produce relatively high radiant energies be switched at high switching frequency.
  • the PLZT element 110 can be switched at relatively low voltages and does not place special demands on the ambient temperature.
  • the Farraday effect can be used for the PLZT element, but the resulting high heat generation is disadvantageous.
  • the light scattering effect is used for the control of the radiation by a PZTT element.
  • a PZTT element by applying a voltage to the PLZT element, a parallel light beam is converted into a divergent light beam.
  • a contrast coefficient of ⁇ 15: 1 can be achieved.
  • a plurality of similar PLZT elements 110 are combined into a single-line or multi-line PLZT array.
  • pixels can be generated on the surface of the print carrier by evaporation or radiation line by line.
  • An imaging optics is arranged between the respective PLZT array and the surface of the print carrier, which focuses the radiation transmitted by the respective PLZT element onto the surface of the print carrier.
  • a Selfoc element is used as imaging optics.
  • FIGS. 12 and 13 show an application example with a single-line PLZT array 125.
  • FIG. 12 the arrangement of a view in the row direction is shown;
  • FIG. 13 shows a view from above on the line.
  • the radiation of a 500W halogen lamp 126 is collimated by an illuminating optic 127 in the plane of the line and directed to the PLZT array 125.
  • the radiation emitted by the individual PLZT elements is focused by a Selfoc element 128 on the surface of the print carrier 10.
  • the FIG. 13 shows the arrangement after FIG. 12 in plan view.
  • the illumination optics 127 which bundle the radiation, also includes a filter 129 for homogenizing the illumination of the PLZT elements arranged in a row relative to the array 125.
  • Each PLZT element is assigned a pixel on the surface of the print carrier by the Selfoc element 128.
  • a DMD element (d igital m icro mirror d evice) is a micromechanical device having a mirror whose normal can be pivoted about an axis of rotation by applying a voltage.
  • FIG. 14 shows the basic principle.
  • the incident radiation 134 is fed at an angular position + 10 ° of a converging lens 136 which focuses the radiation.
  • the incoming radiation 134 is supplied via the condenser lens 136 to a pixel 138 to be irradiated on the surface of the print carrier.
  • the incident radiation 134 is removed from the opening area of the converging lens Deflected out and is ineffective, as shown in dashed lines.
  • FIG. 15 shows such an example.
  • a DMD array 140 receives radiation from a radiation source 142 with reflector 144.
  • the radiation source 142 may be point or rod-shaped.
  • Each DMD element can be controlled separately by a voltage.
  • An imaging optic 146 is arranged between the DMD array 140 and the surface of the print carrier 10, which focuses the radiation reflected by the respective DMD element onto the surface of the print carrier 10.
  • an already mentioned Selfoc element is used as imaging optics.
  • the DMD array 140 is disposed on a cooled support that is cooled by water or gas.
  • the wavelength of the radiation emitted by the radiation is adapted to the fountain solution layer and / or to the material of the surface of the print carrier 10 and allows optimal energy use.
  • the respective radiation source can be pulsed in order to reduce the heat loss performance of the respective arrays.
  • printing speeds ⁇ 3 can be achieved at a resolution of 600 dpi in the writing direction, ie in the vertical direction m / s can be achieved.
  • the structuring of the surface of the print carrier can be done much more economically than is possible with laser systems.
  • a print carrier 10 also referred to as a forme cylinder, has a surface structure which is shown enlarged in the image detail 152.
  • the surface structure contains spatially arranged grid-shaped wells 154, for example in a grid of 300 to about 2500 dpi ( d ots p er i nch), preferably 600 to 1200 dpi. Using these cups, corresponding pixels can be printed.
  • the well depth is 0.1 to 50 microns, preferably 5 to 20 microns.
  • a dampening unit 156, an image forming device 158, an inking unit 160 and a counter-pressure cylinder 162, also called “impression roller", are arranged around the circumference of the cylindrical print carrier 10.
  • the carrier material 40 is performed between the cylindrical print carrier 10 and the impression cylinder 162. It passes through a drying station 166 for drying.
  • dampening solution is removed with a doctor blade (not shown) downstream of the dampening unit 156.
  • the dampening solution is selectively evaporated by the digital imaging device 158 to produce ink-attracting and ink-repelling regions. In the ink-attracting areas, the liquid in the cups 154 is removed; in the ink-repellent areas, the dampening solution is not removed.
  • the image generating device 158 may, for example, a digitally driven device according to the FIGS. 11 to 15 be.
  • the inking unit 160 10 color is applied to the surface of the print carrier, which adheres in the ink-attracting areas on the surface of the print substrate 10 and does not adhere in the ink-repellent areas. When using a water-containing fountain solution, the color is generally oily. Excess paint is removed by a squeegee (not shown) downstream of the inking unit 160.
  • the printing ink is directly transferred to the carrier material 40.
  • the transfer to an elastic intermediate carrier as in the patent US-A-5,295,928 described, deleted.
  • the color transfer is effected by adhesion forces.
  • appropriate design of the ink in its viscosity and crosslinking as is well known, and by suitable design of the cup shape to achieve a very good emptying of the wells 154.
  • Water-based inks as used in the known gravure printing process, are in the use of To prefer printing media with a relatively large well depth and their problem of complete emptying.
  • the substrate is then passed through a drying station 166 which dries the paint.
  • a dampening solution containing water is used.
  • Wetting-promoting substances may then be added to the dampening solution, for example surfactants.
  • silicone-repellent liquids can also be used in order to be able to process silicone-containing printing inks.
  • An electrostatic field can be applied in the area of the transfer printing station in order to support the emptying of the ink from the cups 154 in the surface of the print carrier 10.
  • FIG. 17 schematically shows the structure of a device for printing, in which 10 different printed images can be generated on the same surface of the print carrier.
  • This device includes an inking unit 210 with four rollers 212, 214, 216, 217, through the ink from an ink reservoir 218 on the surface of the print carrier 10 is transmitted.
  • the surface of the print carrier. 10 is here a cylinder surface.
  • the color of the inked surface of the print carrier 10 is transferred to a blanket cylinder 222 in the further course, as will be described below. From there, the ink reaches a paper web 224, which is pressed by a counter-pressure cylinder 226 against the blanket cylinder 222.
  • the in FIG. 17 plotted arrow P1 indicates the direction of transport.
  • a dampening unit 230 with its three rollers 232, 234, 236 transfers dampening solution, eg water, from a dampening solution reservoir 238 to the surface of the print carrier 10.
  • dampening solution eg water
  • the surface of the print substrate 10 can be brought into a more hydrophilic state using wetting agents and / or surfactants or by corona and / or plasma treatment.
  • the application of dampening solution layer can be done by means of rollers, as in the present case, or it can be used a steam or spray process.
  • the pressure-active surface of the print carrier 10 is completely provided with a fountain solution layer.
  • the dampening solution layer is selectively removed by supplying energy by means of an imaging system 240 and the desired image structuring results.
  • the structuring takes place with a beam 242, as in FIG. 17 is indicated.
  • an ice layer can also be used.
  • the print carrier contains a cooling system (not shown).
  • the surface of the print carrier is cooled by the cooling system to a temperature below the solidification point of water.
  • the temperature of the surface of the print carrier is below 0 ° C.
  • the water vapor contained in the ambient air is deposited as an ice layer due to condensation on the surface of the print carrier.
  • an electrothermal cooling principle is used, for example by the use of Peltier elements. Another possibility is to apply a thin film of water with a thickness in the micron range. Cooling then creates a layer of ice.
  • a spraying process can be used, or the application is made using rollers.
  • the pressure-active surface of the print carrier is completely covered with a layer of ice.
  • the ice layer is then selectively removed by energy supply by means of the laser system.
  • the exposure is made by the laser beam.
  • the water of the ice layer is converted into the vapor state by exposure to the laser beam.
  • the inking of the surface of the print carrier 10 according to FIG. 17 is effected by means of the rollers 212, 214, 216, 217 of the inking unit, which transfer color from the ink reservoir 218.
  • the color deposits on areas without dampening solution or in the alternative embodiment on areas without ice layer.
  • the areas carrying a fountain solution or an ice layer are color-repellent and do not absorb any color.
  • the order of the paint is done here by a roller system.
  • the paint can also be applied to the surface of the print carrier by spraying, knife coating or condensing.
  • the color applied after structuring is solidified by means of a fixing device 250. This is done by IR radiation, hot air, UV light or heat radiation.
  • the fixed color is then dyed once or more times with ink from the inking unit 210.
  • the applied to the print substrate 10 color is transferred directly or indirectly to the blanket cylinder 222 and from there to the substrate 224.
  • the distributed on the print substrate 10 color can alternatively be transferred directly to the substrate 224, in which case waived the blanket cylinder 222 can.
  • a large number of printing processes takes place before the surface is restructured.
  • the print image on the print substrate is dyed and reprinted once per transfer print, i. There is a multiple coloring of the printed image.
  • the temperature of this surface is kept below the freezing point by means of the cooling system.
  • a cleaning station 260 is activated. It contains a brush 262 and a wiper lip 264, which are brought into contact with the surface of the print carrier and eliminate the structured ink-repellent layer and the ink residues.
  • the removal of the structured ink-repellent layer takes place using ultrasound, high-pressure liquid and / or steam.
  • the surface of the print carrier is thereby cleaned by means of brushes, cloths, rollers and / or doctor blades.
  • the cleaning can be done in one or more cycles using Aids, such as cleaning fluids and / or solvents done.
  • Aids such as cleaning fluids and / or solvents done.
  • To activate and deactivate the cleaning station 260 is pivoted in the direction of arrow P2 to the print carrier. Any existing cooling system may be inactive during cleaning.
  • a regeneration of the surface of the print substrate preferably using wetting agents and / or surfactants.
  • a corona or plasma treatment of the surface of the print carrier so that it is brought into a hydrophilic state.
  • the surface of the print carrier contains coatings which have a low optical penetration depth, low reflection values and poor heat conduction.
  • an intermediate cylinder 276 is arranged, which causes additional color splitting.
  • a higher amount of ink can be applied to the print substrate 10, whereby the printing form has improved stability and wear is reduced in a large number of printing operations.
  • a suitable surface of the intermediate cylinder 276, a further load reduction of the printing plate can be achieved.
  • soft and flexible surfaces are used for the intermediate cylinder 276 to ensure even color splitting.
  • a cleaning station 260 ' is arranged, which has the same structure as the cleaning station 260.
  • the brush 262 and the wiper lip 264 which are brought into contact with the surface of the intermediate cylinder 276 by a pivoting movement in the direction of the arrow P2, ink residues are removed. hereby the intermediate cylinder 276 for color transfer is prepared with a new image structure.
  • the fixing unit 250 is effective for fixing the ink.
  • the fixing device 250 may be omitted in this embodiment, because as a result of the color separation, the printing form of the print carrier 10 is very stable. With omission of the fixation 250 results in a reduced cleaning effort, since the unfixed and solidified color and the associated substances can be removed much easier. Furthermore, there is a time saving due to the omission of the fixing process. Thus, the time between two print jobs with different image structures can be significantly reduced. Also, the wear of the printing form of the print carrier 10 is reduced by the color separation. Furthermore, the cleaning stations 260 and 260 'shown can be of relatively simple construction, since they only come into contact with unfixed paint, which is much easier to clean than fixed paint.
  • the structuring devices according to the FIGS. 11 to 15 can be advantageously used for the printing device, in the above-mentioned WO 01/02170 A the same applicant is described.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Printing Methods (AREA)
  • Manufacture Or Reproduction Of Printing Formes (AREA)
  • Printing Plates And Materials Therefor (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Erzeugen eines Druckbildes auf einem Trägermaterial, bei dem in einem Strukturierungsprozeß farbanziehende Bereiche und farbabstoßende Bereiche entsprechend der Struktur des zu druckenden Druckbildes auf der Oberfläche eines Druckträgers erzeugt werden. Auf die Oberfläche wird anschließend Farbe aufgetragen, die an den farbanziehenden Bereichen anhaftet und die von den farbabstoßenden Bereichen nicht angenommen wird. Die aufgetragene Farbe wird im weiteren Verlauf auf das Trägermaterial übertragen.
  • Im Stand der Technik sind wasserlos arbeitende Offset-Druckverfahren bekannt, deren nicht druckende Bereiche fettabstoßend sind und deshalb keine Druckfarbe annehmen. Die druckenden Bereiche sind dagegen fettanziehend und nehmen die fetthaltige Druckfarbe auf. Entsprechend der Struktur des zu druckenden Druckbildes sind auf der Druckplatte farbanziehende und farbabstoßende Bereiche verteilt. Die Druckplatte kann für eine Vielzahl von Umdruckvorgängen verwendet werden. Für jedes Druckbild muß eine neue Platte mit farbanziehenden und farbabstoßenden Bereichen erzeugt werden.
  • Aus der US-A-5,379,698 ist ein Verfahren bekannt, das Direct-Imaging-Verfahren genannt wird, bei dem in der Druckeinrichtung auf einer mehrschichtigen, silikonbeschichteten Folie durch selektives Wegbrennen der Silikondeckschicht eine Druckvorlage erstellt wird. Die silikonfreien Stellen sind die farbanziehenden Bereiche, die während des Druckvorganges Druckfarbe annehmen. Für jedes neue Druckbild bedarf es einer neuen Folie.
  • Bei dem mit Wasser arbeitenden Standard-Offset-Verfahren werden auf der Oberfläche des Druckträgers hydrophobe und hydrophile Bereiche entsprechend der Struktur des zu bedruckenden Durckbildes erzeugt. Vor dem Auftragen der Farbe wird unter Verwendung von Auftragswalzen bzw. Sprühvorrichtungen zunächst ein dünnner Feuchtigkeitsfilm auf den Druckträger aufgebracht, der den hydrophilen Bereich des Druckträgers benetzt. Anschließend überträgt die Farbwalze Farbe auf die Oberfläche des Druckträgers, die jedoch ausschließlich die nicht mit dem Feuchtigkeitsfilm bedeckten Bereiche benetzt. Nach dem Einfärben wird schließlich die Farbe auf das Trägermaterial übertragen.
  • Im bekannten Offset-Druckverfahren können als Druckträger mehrschichtige prozesslose Thermodruckplatten verwendet werden, vgl. z.B. WO00/16988 . Entsprechend den Strukturen des zu bedruckenden Druckbildes wird auf der Oberfläche der Druckträgers eine hydrophobe Schicht durch partielles Wegbrennen entfernt und eine hydrophile Schicht freigelegt. Die hydrophile Schicht kann mit einem farbabstoßenden Feuchtmittel benetzt werden. Die hydrophoben Bereiche sind farbannehmend und können während des Druckvorgangs Druckfarbe aufnehmen. Zum Erstellen eines neuen Druckbildes muß eine neue Druckplatte verwendet werden.
  • Weiterhin ist ein Verfahren aus der US-A-6,016,750 bekannt, bei dem aus einer Folie eine farbanziehende Substanz mittels eines Thermotransferverfahrens abgeschieden, auf die hydrophile Oberfläche des Druckträgers übertragen und in einem Fixierprozess verfestigt wird. Im Druckprozeß werden die freibleibenden hydrophilen Bereiche mit farbabstoßendem Feuchtmittel benetzt. Anschließend wird die Farbe auf die Oberfläche des Druckträgers aufgebracht, die jedoch nur an den mit der farbanziehenden Substanz versehenen Bereichen haftet. Das eingefärbte Druckbild wird dann auf das Trägermaterial übertragen. Für das Erstellen eines neuen Druckbildes ist eine neue Folie mit der farbanziehenden Substanz notwendig.
  • Im Standard-Offset-Verfahren oder Flachdruckverfahren wird die Benetzung der Druckplatte mit dem farbabstoßenden Feuchtmittel durch ein gezieltes Aufrauhen und Strukturieren der Plattenoberfläche erreicht. Die dabei entstehende Oberflächenvergrößerung und Porösität erzeugt Mikrokapillaren und führt zu einer Erhöhung der wirksamen Oberflächenenergie und somit zu einer guten Benetzung bzw. Spreitung des Feuchtmittels. Als weitere Maßnahmen werden beim Offsetdruck benetzungsfördernde Substanzen dem Feuchtmittel zugesetzt. Diese setzen die Oberflächenspannung des Feuchtmittels herab, was ebenso zu einer verbesserten Benetzung der Oberfläche des Druckträgers führt. In diesem Zusammenhang wird auf die Literatur Teschner, H.: Offsettechnik, 5. Auflage, Fellbach, Fachschriften-Verlag 1983, S. 193 - 202 und S. 350, verwiesen.
  • Aus der US-A-5,067,404 ist ein Druckverfahren bekannt, bei dem auf der Oberfläche des Druckformats ein Feuchtmittel aufgebracht wird. Das Feuchtmittel wird durch selektives Aufbringen von Strahlungsenergie in Bildbereichen verdampft. Die wasserfreien Bereiche bilden später die farbtragenden Bereiche, die an einer Entwicklungseinheit vorbeigeführt werden und mittels eines Farbdampfes eingefärbt werden. Zum Erzeugen des strukturierten Feuchtmittelfilms sind energieintensive partielle Verdampfungsvorgänge erforderlich.
  • Weiterhin wird auf die Patentdokumente WO 97/36746 und WO 98/32608 verwiesen. Bei dem in der WO 97/36746 beschriebenen Verfahren wird das Feuchmittel durch Verdampfen eines diskreten Wasservolumens erzeugt, das auf der Oberfläche des Druckträgers kondensiert. Gemäß der WO 98/32608 und der daraus hervorgegangenen US-A-6,295,928 wird ein kontinuierlicher Eisfilm aufgebracht und strukturiert. In beiden Fällen muß lokal hohe thermische Energie zur Strukturierung angewandt werden.
  • Aus der DE-A-10132204 (nicht vorveröffentlicht) derselben Anmelderin wird ein CTP-Verfahren (Computer-To-Press-Verfahren) beschrieben, wobei auf derselben Oberfläche des Druckträgers mehrfach Strukturierungsprozesse durchgeführt werden können. Die Oberfläche eines Druckträgers wird mit einer farbabstoßenden oder farbanziehenden Schicht überzogen. In einem Strukturierungsprozess werden farbanziehende Bereiche und farbabstoßende Bereiche entsprechend der Struktur des zu druckenden Druckbildes erzeugt. Die farbanziehenden Bereiche werden dann mit Farbe eingefärbt. Vor einem neuen Strukturierungsprozess wird die Oberfläche des Druckträgers gereinigt und erneut mit einer farbabstoßenden oder farbanziehenden Schicht überzogen. Als Schicht wird eine Feuchtmittelschicht oder eine Eisschicht verwendet.
  • Es ist bekannt, mithilfe von Laserstrahlung die Oberfläche lichtempfindlicher Druckträger zu belichten und damit latente Bilder zu erzeugen. Die dabei erforderliche Energie je Bildpunkt reicht jedoch nicht aus, um eine Feuchtmittelschicht zu strukturieren.
  • Aus der WO 01/02170 A derselben Anmelderin ist ein Verfahren und eine Druckvorrichtung zum Bedrucken eines Trägermaterials und zum Reinigen einer Druckwalze bekannt. Der Druckträger enthält eine Vielzahl von Vertiefungen, in denen Farbe aufgenommen werden kann. Diese Farbe in den Vertiefungen wird in einem Strukturierungsprozeß mit thermischer Energie beaufschlagt, wodurch farbdruckende Bereiche und Bereiche, die keine Farbe abgeben, erzeugt werden. Mithilfe einer komplexen Reinigungsstation wird die Oberfläche des Druckträgers vor einer erneuten Strukturierung vollständig gereinigt.
  • Aus einem Aufsatz von Larry J. Hornbeck "From Cathode Rays To Digital Micro Mirrors: A history of electronic projection display technology", Juli bis September 1998, sind verschiedene Steuerelemente bekannt, mit deren Hilfe Strahlung moduliert werden kann. Beispielsweise sind in diesem Aufsatz Mikrospiegel-Elemente (auch DMD genannt) beschrieben, die beim Anlegen von Spannung den Reflexions-Ablenkwinkel verändern.
  • Aus der US-A-4,764,776 sind PLZT-Elemente bekannt, mit deren Hilfe ein optischer Zeichengenerator für Drucker aufgebaut werden kann. Weiterhin ist in diesem Dokument der Aufbau und die Verwendung von Selfoc-Elemente bekannt.
  • In den Dokumenten EP 0 746 470 B1 , EP 0 756 544 B1 sind digitale Druckverfahren beschrieben, bei denen thermische Energie zur Strukturierung der Oberfläche eines Druckträgers verwendet wird. Auf derselben Oberfläche können unterschiedliche Druckbilder erzeugt und dann umgedruckt werden.
  • Aus der US-B-6 318 264 ist ein Druckverfahren und eine Druckeinrichtung bekannt, bei der die Oberfläche eines Druckträgers mit Hilfe einer Ultraviolett-Lampe hydrophilisiert wird. Die Oberfläche des Druckträgers besteht aus Titan-Oxid oder aus modifziertem Titan-Oxid. Die hydrophilisierte Oberfläche wird mit einer molekularen Wasserschicht überzogen und sodann mit Hilfe einer Infrarot-Licht-Bebilderungseinheit strukturiert, wobei die Wasserschicht bildweise selektiv entfernt wird. Die Wellenlänge der Bebilderungseinrichtung ist an das Oberflächenmaterial des Druckträgers angepasst. In einer Variante kann die Bebilderungseinheit anstatt mit infrarotem Licht mit ultraviolettem Licht arbeiten.
  • Dokument US 5,067,404 A bildet den nächstliegenden Stand der Technik und beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Drucken durch Einfärben eines latenten thermischen Bildes. Zum Erzeugen des latenten thermischen Bildes kann eine Hochtemperaturlampe und eine PLZT-Schaltoptik eingesetzt werden.
  • Dokumente US 2001/0004265 A1 und EP 0 992 350 A1 beschreiben ein Druckverfahren, bei dem ein lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial durch gesteuerte Lichtbündel beschrieben wird. Das Licht wird mit Hilfe eines DMD-Arrays abgelenkt.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Druckverfahren und eine Druckeinrichtung anzugeben, das bzw. die für den Digitaldruck mit veränderlichem Druckbild einfach aufgebaut ist und eine präzise Strukturierung auf der Oberfläche des Druckträgers gestattet.
  • Diese Aufgabe wird für ein Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Gemäß der Erfindung wird zur Strukturierung die Strahlung einer handelsüblichen Strahlungsquelle verwendet. Deren Strahlung wird je Bildpunkt über ein als Strahlungsventil arbeitendes Steuerelement geleitet. Durch die Verwendung einer leistungsfähigen Lampe kann auf die Oberfläche ausreichend Energie gesendet werden, um dort Feuchtmittelschichten oder hydrophile Schichten zu strukturieren.
  • Gemäß einem in Anspruch 4 weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Druckeinrichtung angegeben, durch die das Verfahren realisiert werden kann. In den abhängigen Ansprüchen zu dem Verfahren und zu der Druckeinrichtung sind vorteilhafte Ausführungsbeispiele angegeben.
  • Es ist anzumerken, daß in der weiteren Beschreibung häufig der Begriff farbabstoßende oder farbaufnehmende Schicht vorkommt. Diese Schicht ist an die aufzubringende Farbe angepaßt. Zum Beispiel bei einer wasserhaltigen Feuchtmittelschicht und einer ölhaltigen Farbe ist die Feuchtmittelschicht farbabstoßend. Ist die Farbe jedoch wasserhaltig, so ist diese Feuchtmittelschicht farbanziehend. In der Praxis kommen überwiegend ölhaltige Farben zum Einsatz, so daß eine wasserhaltige Feuchtmittelschicht farbabstoßend ist.
  • Die vorliegende Erfindung ist auf die Verwendung einer Lampe zum Strukturieren eines Feuchtmittels in Verbindung mit DMD-Elementen zur Steuerung des Strahlungsflusses wic in den Ansprüchen definiert, beschränkt. Die weiteren in den nachfolgenden Figuren gezeigten Beispiele dienen jedoch dem Verständnis der Erfindung, worin zeigt:
  • Figur 1
    eine Prinzipdarstellung einer Druckeinrichtung, bei der eine Tensidschicht aufgebracht wird,
    Figur 2
    schematisch einen Querschnitt durch den Druckträger vor und nach der Strukturierung durch einen Laserstrahl,
    Figur 3
    Aufbau, bei dem eine hydrophilisierte Schicht strukturiert wird,
    Figur 4
    Aufbau, bei dem eine aufgetragene hydrophile Schicht strukturiert wird,
    Figur 5
    einen schematischen Querschnitt durch den Druckträger vor und nach der Strukturierung der hydrophilen Schicht,
    Figur 6
    Aufbau bei dem die Hydrophilisierung durch eine Koronaentladung erfolgt,
    Figur 7
    einen Querschnitt durch eine isolierte Elektrode,
    Figur 8
    eine Anordnung bei einem KunststoffDruckträger,
    Figur 9
    ein Beispiel für eine indirekte Koronaentladung,
    Figur 10
    Aufbau mit einer Regelung der Feuchtmittel-Schichtstärke,
    Figur 11
    den prinzipiellen Aufbau eines für die Strukturierung verwendeten PLZT-Elements, welches als Strahlungsventil wirkt,
    Figur 12
    eine Seitenansicht einer Strukturierungs-Anordnung mit einem PLZT-Array,
    Figur 13
    die Strukturierungsanordnung nach Figur 12 in Draufsicht,
    Figur 14
    eine Prinzipdarstellung für ein Mikrospiegel-Element (DMD-Element),
    Figur 15
    eine Strukturierungseinrichtung mit einem DMD-Array,
    Figur 16
    eine Druckeinrichtung mit einer Näpfchenstruktur auf der Oberfläche des Druckträgers, und
    Figur 17
    eine weitere Druckeinrichtung, bei der die Strukturierungseinrichtung einen Feuchtmittelfilm oder eine Eisschicht strukturiert.
  • In Figur 1 ist in einer Prinzipdarstellung eine Druckeinrichtung dargestellt, die ähnlich aufgebaut ist, wie sie in der US-A-5,067,404 derselben Anmelderin beschrieben ist. Ein Druckträger 10, im vorliegenden Fall ein endloses Band, wird durch eine Vorbehandlungsvorrichtung 12 geführt, die eine Schöpfwalze 14 und eine Auftragswalze 16 enthält. Die Schöpfwalze 14 taucht in eine in einem Behälter 13 enthaltene Flüssigkeit ein, die eine benetzungsfördernde Substanz enthält. Auf die Oberfläche des Druckträgers 10 wird über die Auftragswalze 16 diese Substanz, die Tensid enthält, in einer molekularen Schichtdicke aufgetragen. Die Schichtdicke ist typischerweise kleiner als 0,1 µm. Die Oberfläche des Druckträgers 10 wird dann in Pfeilrichtung P1 zu einem Feuchtwerk 18 geführt, der über eine Schöpfwalze 20 und eine Auftragswalze 22 ein farbabstoßendes oder farbanziehendes Feuchtmittel, zum Beispiel Wasser, aus einem Feuchtmittelvorratsbehälter 24 auf die Oberfläche des Druckträgers 10 aufträgt. Grundsätzlich können auch andere Feuchtmittel als Wasser verwendet werden. Der Auftrag der Feuchtmittelschicht kann auch durch andere Verfahren erfolgen, beispielsweise durch Dampfen oder Sprühen. Die druckaktive Oberfläche des Druckträgers 10 wird vollkommen mit dieser Feuchtmittelschicht versehen. Die Feuchtmittelschicht hat typischerweise eine Schichtdicke kleiner als 1 µm.
  • Die im allgemeinen farbabstoßende Feuchtmittelschicht wird danach durch eine Bilderzeugungsvorrichtung 26 strukturiert. Im vorliegenden Fall wird hierzu Laserstrahlung 28 verwendet. Bei diesem Strukturierungsprozess werden farbanziehende Bereiche und farbabstoßende Bereiche entsprechend der Struktur des zu druckenden Druckbildes erzeugt. Anschließend gelangt die strukturierte Feuchtmittelschicht zu einem Farbwerk 30, welches mit Hilfe der Walzen 32, 34, 36 Farbe aus einem Vorratsbehälter 38 auf die Oberfläche des Druckträgers 10 überträgt. Die ölhaltige Farbe lagert sich an Bereichen ohne wasserhaltiges Feuchtmittel an. Es wird darauf hingewiesen, daß die Farbe auch durch Sprühen, Rakeln oder Kondensieren auf die Oberfläche des Druckträgers 10 übertragen werden kann.
  • Beim Weitertransport des Druckträgers 10 erfolgt ein Umdruck auf ein Trägermaterial 40, im allgemeinen eine Papierbahn. Zum Umdrucken wird das Trägermaterial 40 zwischen zwei Walzen 42, 44 hindurchgeführt. Beim Umdruckprozess können zwischen der Walze 42 und dem Druckträger 10 ein Gummituchzylinder (nicht dargestellt) und weitere Zwischenzylinder geschaltet werden, die eine Farbspaltung bewirken, wie dies aus dem Bereich der Offset-Druckverfahren an sich bekannt ist.
  • Beim weiteren Transport des Druckträgers 10 wird die Oberfläche des Druckträgers 10 in einer Reinigungsstation 46 gereinigt. Hierbei werden die Farbreste sowie auch die Reste der Tensidschicht entfernt. Die Reinigungsstation 46 enthält eine Bürste 48 und eine Wischlippe 50, welche mit der Oberfläche des Druckträgers 10 in Kontakt gebracht werden. Weiterhin kann das Reinigen durch Verwendung von Ultraschall, Hochdruckflüssigkeit und/oder Dampf unterstützt werden. Die Reinigung kann auch unter Einsatz von Reinigungsflüssigkeiten und/oder Lösungsmitteln erfolgen.
  • Anschließend kann ein neuer Auftrag der benetzungsfördernden Substanz, z.B. ein Tensidauftrag, und ein Feuchtmittelauftrag sowie eine erneute Strukturierung erfolgen. Auf diese Weise kann bei jedem Umlauf des Druckträgers 10 ein neues Druckbild gedruckt werden. Es ist jedoch auch möglich, dasselbe Druckbild mehrfach zu drucken. Die Reinigungsvorrichtung 46, die Vorrichtung 12 und die Vorrichtung 26 werden dann inaktiv geschaltet. Das noch in Farbresten vorhandene Druckbild wird dann durch das Farbwerk 30 erneut eingefärbt und umgedruckt. Bei dieser Betriebsart kann also eine Vielzahl gleicher Druckbilder gedruckt werden.
  • Figur 2 zeigt schematisch einen Querschnitt durch den Druckträger 10 vor und nach der Strukturierung mit Hilfe des Laserstrahls 28. Die Benetzung wird durch den Auftrag einer benetzungsfördernden Substanz auf die Druckträgeroberfläche 10 gefördert. Dies geschieht innerhalb des Druckzyklus vor dem Auftrag des farbabstoßenden Feuchtmittels. Die benetzungsfördernde Substanz läßt sich bedingt durch ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften als extrem dünne Schicht von wenigen Moleküllagen, vorzugsweise kleiner als 0,1µm, auf die Oberfläche auftragen. Diese Schicht reicht aus, um an ihrer freien Oberfläche die Benetzung mit dem farbabstoßenden Feuchtmittel zu begünstigen, so daß dieses ebenfalls als sehr dünne Schicht 54, vorzugsweise kleiner als 1 µm, aufgetragen werden kann. Der weiterführende Druckprozess wird durch die geringe Menge der benetzungsfördernden Substanz, in diesem Fall eine Tensidschicht 52, nicht beeinträchtigt. Sie kann durch den im Druckzyklus integrierten Reinigungsprozess leicht wieder beseitigt werden.
  • Vorteile ergeben sich vor allem im Bereich des digitalen Flachdrucks bzw. Offsetdrucks, d.h. einem Flachdruckverfahren bzw. Offsetdruckverfahren mit wechselnder Druckinformation von Druckzyklus zu Druckzyklus. Durch die benetzungsfördernde Schicht 52 kann auf die sonst übliche aufgerauhte, poröse Druckplattenoberfläche verzichtet werden. Stattdessen ist eine glatte Oberfläche des Druckträgers 10 möglich, die mit deutlich geringerem Aufwand zu reinigen ist. Ein schneller und stabiler Reinigungsvorgang ist für ein derartiges digitales Flachdruckverfahren bzw. Offsetdruckverfahren unabdingbar und ein entscheidender Faktor für dessen Effektivität. Demgemäß hat die Oberfläche des Druckträgers 10 eine Rauhheit, die kleiner ist als die beim Standard-Offsetdruckverfahren verwendete Rauhheit. Typischerweise liegt die mittlere Rauhtiefe Rz kleiner als 10 µm, vorzugsweise kleiner als 5 µm. Als Mittenrauhwert Ra ausgedrückt, liegt der Rauhheitswert im Bereich kleiner als 2 µm, vorzugsweise kleiner als 1 µm.
  • Eine Veränderung in der molekularen bzw. atomaren Struktur des Materials des Druckträgers sowie eine permanente und fest mit der Oberfläche des Druckträgers verankerte benetzungsfördernde Schicht ist nicht notwendig. Die hier vorgeschlagene zusätzlich aufgebrachte benetzungsfördernde Substanz, beispielsweise die Tensidschicht 52, entfaltet bereits bei geringsten Mengen ihre benetzungsfördernde Wirkung. Demgemäß ist ihr Einfluss auf die Eigenschaften des Druckträgers 10 in vielerlei Hinsicht vernachlässigbar. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus dem nun möglichen Verzicht auf die beim Offsetdruck in Feuchtmitteln üblicherweise vorhandenen benetzungsfördernden Zusätze.
  • Gemäß der Figur 2 wird durch den Laserstrahl 28 die Feuchtmittelschicht 54 und die Tensidschicht 52 entsprechend der geforderten Bildstruktur entfernt. Diese Bereiche werden dann durch das Farbwerk 30 mit Farbe eingefärbt. Aufgrund der sehr glatten Oberfläche des Druckträgers 10 ist die Reinigung erleichtert, wobei die Tensidschicht 52 wieder vollständig entfernt wird. Weiterhin ist der Verschleiss der Oberfläche des Druckträgers 10 vermindert.
  • In den folgenden Figuren werden funktionsgleiche Elemente gleich bezeichnet. In Figur 3 erfolgt im Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach Figur 1 vor dem Auftrag der farbabstoßenden oder farbanziehenden Schicht auf der nutzbaren Oberfläche des Druckträgers eine Strukturierung einer hydrophilen Schicht mit einer molekularen Schichtdicke. Beim vorliegenden Beispiel wird eine Dampfvorrichtung 60 verwendet, die die Oberfläche des Druckträgers 10 mit heißem Wasserdampf beaufschlagt. Der Druckträger 10 ist an seiner Oberfläche mit einer Si02-Beschichtung versehen. Nach der Dampfbehandlung wird der Druckträger 10 durch eine Absaugvorrichtung 62 getrocknet. Der heiße Wasserdampf erzeugt an der äußeren Oberfläche eine hydrophile Molekülstruktur, z.B SiOH.
  • Nach der anschließenden Strukturierung durch die Strukturierungsvorrichtung 26 mittels Laserstrahlung 28 entstehen hydrophile Bereiche und hydrophobe Bereiche entsprechend der Struktur des zu druckenden Druckbildes. Durch das nachgeschaltete Feuchtwerk 18 wird die gesamte nutzbare Oberfläche des Druckträgers 10 mit einer Feuchtmittelschicht in Kontakt gebracht, wobei sich das Feuchtmittel nur an den hydrophilen Bereichen anlagert, so daß farbanziehende Bereiche und farbabstoßende Bereiche entsprechend der vorgenommenen Strukturierung entstehen. Anschließend erfolgt ein Farbauftrag durch das Farbwerk 30, wobei sich die ölhaltige Farbe an Bereichen ohne wasserhaltiges Feuchtmittel anlagert. Anschließend erfolgt das Umdrucken des Druckbildes auf das Trägermaterial 40.
  • Nach dem Weitertransport des Druckträgers 10 wird seine Oberfläche in einer Reinigungsstation .46 gereinigt. Es werden die Farbreste sowie auch die Reste einer eventuellen benetzungsfördernden Substanz entfernt. Anschließend kann ein neuer Strukturierungsprozeß erfolgen.
  • Bei dem vorliegenden Beispiel nach Figur 3 wird die hydrophile Schicht auf der Oberfläche des Druckträgers 10 entsprechend dem Druckbild strukturiert. Die hydrophile Schicht ist extrem dünn und beträgt nur einige Nanometer, typischerweise kleiner 4 nm. Sie kann daher mit sehr geringem Energieaufwand während eines Druckzyklus strukturiert werden, wobei die hydrophile Molekularschicht verschwindet. Anschließend erfolgt der Feuchtmittelauftrag, der nur auf den nicht hydrophilen Bereichen einen Feuchtigkeitsfilm erzeugt. Einfärben und Umdrucken erfolgt nach den beschriebenen bekannten Prinzipien des Flachdrucks bzw. Offset-Drucks. Nach der Reinigung, bei der neben den Farbresten auch die hydrophile Schicht entfernt werden kann, jedoch nicht unbedingt entfernt werden muß, kann der Druckzyklus von neuem beginnen. Die hydrophile Schicht wird regeneriert oder neu aufgetragen und anschließend wird die hydrophile Schicht entsprechend den neuen Bilddaten strukturiert.
  • Beim Beispiel nach Figur 3 erfolgt das Erzeugen der hydrophilen Schicht durch Aktivieren der Oberfläche des Druckträgers und durch eine geeignete Änderung der äußeren molekularen Oberflächenstruktur. Beispielsweise kann dies durch den Einsatz chemischer Aktivatoren, reaktiver Gase und/oder einer geeigneten Energiezufuhr ermöglicht werden. Neben der Verwendung von Wasserdampf wie im Beispiel nach Figur 3 kann auch durch Einwirken von heißem Wasser und durch Laugen, wie z.B. NaOH, eine hydrophile SiOH-Struktur an der Oberfläche ausgebildet werden. Der Druckträger ist hierzu mit einer SiO2-Beschichtung zu versehen. Es ist auch möglich, daß der Druckträger ein Aktivatorbad durchläuft, um eine Hydrophilisierung der Oberfläche zu erzeugen. Möglich ist auch der Auftrag eines Aktivators über ein Düsensystem. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, durch Beflammen der Oberfläche des Druckträgers 10 die hydrophile Schicht zu erzeugen. Auch hierbei entstehen benetzungsfördernde Oberflächenstrukturen in einer molekularen Schichtstärke.
  • Eine vorteilhafte Anordnung ist die Kombination der Hydrophilisierung mit der Reinigung. So kann z.B. sowohl die reinigende als auch die hydrophilisierende Wirkung eines heißen Wasserstrahls bzw. eines heißen Wasserdampfstrahls genutzt werden. Die Reinigung und die Erzeugung der hydrophilen Schicht werden dann in einem einzigen Prozeßschritt durchgeführt.
  • In Figur 4 ist eine weitere Variante dargestellt. Hierbei wird zum Erzeugen der hydrophilen Schicht eine benetzungsfördernde Substanz auf die Oberfläche des Druckträgers aufgetragen. Beispielsweise kann die bei der Ausführungsform nach Figur 1 beschriebene Vorbehandlungsvorrichtung 12 genutzt werden. Mit Hilfe der Schöpfwalze 14 und der Auftragswalze 16 kann aus dem Behälter 13 eine Flüssigkeit aufgetragen werden, die eine benetzungsfördernde Substanz, z.B. ein Tensid enthält, in einer molekularen Schichtdicke aufgetragen werden. Auch hier ist die Schichtdicke typischerweise kleiner als 0,1 µm. Als weitere benetzungsfördernde Substanz kommen auch Alkohole in Betracht. Der Auftrag kann alternativ auch durch Aufrakeln, Aufsprühen und Aufdampfen erfolgen.
  • Aufgrund der sehr dünnen hydrophilen Schicht in molekularer Schichtstärke kann das partielle Entfernen dieser hydrophilen Schicht durch lokale thermische Energiezuführung erfolgen. Aufgrund der geringen Schichtdicke kann der Energieaufwand gering sein. Neben der in den Figuren 3 und 4 verwendeten Laserstrahlung 28 können auch Laserdioden, LEDs, LED-Kämme oder Heizelemente eingesetzt werden.
  • Auch bei dem Beispiel nach den Figuren 3 und 4 kann je Umlauf des Druckträgers 10 eine erneute Strukturierung erfolgen, wodurch je Umlauf ein neues Druckbild gedruckt wird. Es ist jedoch auch möglich, wie beim Beispiel nach Figur 1, dasselbe Druckbild mehrfach zu drucken, wobei das vorhandene Druckbild durch das Farbwerk 30 erneut eingefärbt und umgedruckt wird. Die Vorrichtungen für das Neustrukturieren sind dann inaktiv geschaltet.
  • Figur 5 zeigt einen Querschnitt durch den Druckträger 10 vor und nach der Strukturierung durch den Laserstrahl 28 für das Beispiel nach Figur 4. Die Oberfläche des Druckträgers 10 ist sehr glatt, wie dies auch bei den vorherigen Beispielen der Fall ist. Die dünne Tensidschicht 52 wird durch den Laserstrahl 28 strukturiert, d.h. es werden hydrophile Bereiche 68 und hydrophobe Bereiche 64 erzeugt. Durch das Feuchtwerk 18 wird ein dünner wasserhaltiger Feuchtfilm nur auf die hydrophilen Bereiche aufgetragen. Die Bereiche 64 werden dann durch das Farbwerk 30 mit einer ölhaltigen Farbe eingefärbt, die von dem Feuchtmittel 54 im Bereich der hydrophilen Bereiche 68 abgestoßen wird.
  • Die nachfolgenden Ausführungsbeispiele nach den Figuren 6 bis 9 beschreiben die Hydrophilisierung der Oberfläche des Druckträgers 10 durch Beaufschlagen mit freien Ionen. Diese Ausführungsbeispiele können auch mit dem Beispiel nach Figur 3 kombiniert werden.
  • Um eine gute Benetzung mit dem im allgemeinen farbabstoßenden Feuchtmittelfilm zu gewährleisten, muß die Oberflächenenergie des Druckträgers 10 mindestens so hoch wie die Oberflächenspannung des Feuchtmittelfilms sein. Dies bedeutet, daß der Wert des Kontaktwinkels zwischen der Oberfläche des Druckträgers 10 und dem Feuchtmittel einen Wert unterhalb von 90° annehmen muß. In der Praxis ist es erforderlich, daß ein Kontaktwinkel von < 25° erreicht werden muß, um den geforderten Flüssigkeitsfilm mit einer Dicke von ca. 1 µm zu erzeugen. Dies stellt eine hohe Anforderung an die Oberflächenenergie des Druckträgers, der, vor allem dann, wenn man den extrem hohen Oberflächenspannungswert von Wasser, nämlich 72 mN/M, als Basis des farbabstoßenden Feuchtmittels berücksichtigt. Kunststoff-Druckträger oder metallische Druckträger können dies ohne weitere Maßnahmen, wie z.B. Aufrauhen, Aufbringen von Tensiden, Erzeugung von Mikrokapillaren etc., nicht leisten. Beispielsweise beträgt der Kontaktwinkel von Wasser zu Polyimid oder Polycarbonat ca. 75°. Selbst Metalloberflächen, die in ihrer reinsten Form sehr hohe Oberflächenenergien und somit kleinste Kontaktwinkel aufweisen, zeigen unter normalen Umgebungsbedingungen relativ hydrophobes Verhalten. Dies hängt wesentlich mit der an Metalloberflächen wirksamen Oxidationsschicht zusammen, die sich unter Normalbedingungen stets ausbildet. Auch geringste Verunreinigungen wirken sich in diesem Zusammenhang negativ für die gewünschte Oberflächenenergie aus. Kontaktwinkel von über 70° sind hiermit in der Praxis häufig anzutreffen.
  • Beim Beispiel nach der Figur 6 wird zur Hydrophilisierung eine Koronabehandlung der Oberfläche des Druckträgers 10 vorgenommen. Ein Hochspannungsgenerator 70 erzeugt eine Wechselspannung im Bereich von 10 bis 30 kV, vorzugsweise im Bereich von 15 bis 20 kV, bei einer Frequenz von 10 bis 40 kHz, vorzugsweise im Bereich von 15 bis 25 kHz. Ein Ausgangsanschluß des Hochspannungsgenerators 70 wird mit einer isolierten Elektrode 72 verbunden. Der andere Ausgangsanschluß wird im vorliegenden Fall eines metallischen Druckträgers 10 an einen Schleifkontakt 74 gelegt, der mit dem Druckträger 10 verbunden ist.
  • Die relativ hohe Spannung an der Elektrode 72 führt zur Ionisation der Luft. Es entsteht eine Koronaentladung, wobei die Oberfläche des Druckträgers 10 mit freien Ionen beschossen wird. Bei einer Kunststoffoberfläche führt dies neben einer Reinigungswirkung, bei der typischerweise organische Verunreinigungen wie Fett, Öl, Wachs etc. entfernt werden, zur Entstehung freier Radikale an der Oberfläche, die im Zusammenhang mit Sauerstoff stark hydrophile Funktionsgruppen bilden. Hierbei handelt es sich vor allem um Carbonylgruppen (-C=O-), Carboxylgruppen (HOOC-), Hydroperoxidgruppen (HOO-) und Hydroxylgruppen (HO-). Bei metallischen Druckträgern steht der Reinigungseffekt im Vordergrund, wobei durch Entfettung der Oberfläche und Beseitigung der Oxidschicht eine Erhöhung der Oberflächenenergie und somit eine Reaktivierung der hydrophilen Eigenschaften von Metallen erreicht wird. Auf diese Weise sind Kontaktwinkel zu Wasser von bis unter 20° bei Kunststoffoberflächen und bei Metalloberflächen erreichbar. Die Koronabehandlung verändert zuvor die physikalischen Oberflächeneigenschaften des Trägers, jedoch nicht seine mechanischen Eigenschaften. Es sind keine sichtbaren Veränderungen z.B. mit einem Rasterelektronen-Mikroskop nachweisbar. Durch Variation der Höhe der Spannung bzw. der Frequenz des Hochspannungsgenerators läßt sich die Wirkung auf die Oberfläche des Druckträgers 10 beeinflussen und auf das jeweilige Trägermaterial abstimmen. Die Hydrophilisierung kann durch Zuführung von Prozeßgasen, vorzugsweise Sauerstoff oder Stickstoff, verbessert werden.
  • In Figur 6 wird wie beim Beispiel nach Figur 1 auf die hydrophilisierte Oberfläche des Druckträgers 10 im Feuchtwerk 18 ein Feuchtmittel aufgetragen; anschließend erfolgt eine Strukturierung mit Hilfe von Laserstrahlung 28. Die strukturierte Feuchtmittelschicht wird durch das Farbwerk 30 eingefärbt und die Farbe später auf das Trägermaterial 40 umgedruckt. In der Reinigungsstation 46 werden Farbreste entfernt. Da die Oberfläche des Druckträgers 10 ebenfalls wie bei den bisherigen Beispiel sehr glatt ist, ist der Reinigungsprozeß einfach und mit hoher Effektivität zu realisieren. Im Anschluß kann der zyklische Druckprozeß von neuem starten. Alternativ kann eine Neustrukturierung auch entfallen und das bisherige Druckbild wird erneut eingefärbt und umgedruckt.
  • Figur 7 zeigt die isolierte Elektrode 72. Ein metallischer Kern 76 ist von einem Keramikmantel 78 umgeben. Bei einem derartigen Aufbau werden elektrische Überschläge verhindert. Dies ist vor allem dann vorteilhaft, wenn als Druckträger 10 Metall verwendet wird. Alternativ kann die Isolation auch durch einen Kunststoffmantel erzeugt werden.
  • Figur 8 zeigt den Aufbau bei einem Druckträger 10 aus Kunststoff. Eine Elektrodenplatte 80 ist auf der Seite des Druckträgers 10 angeordnet, die der Elektrode 72 gegenüber liegt. Die Elektrode 72 kann ohne Isolation ausgeführt sein.
  • Figur 9 zeigt ein Hydrophilisierungsverfahren mit einer indirekten Koronabehandlung. Die Ausgangsanschlüsse des Hochspannungsgenerators 70 sind mit zwei Elektroden 82, 84 verbunden, die oberhalb des Druckträgers 10 angeordnet sind. Die durch die Hochspannung erzeugten elektrischen Entladungen zwischen den beiden Elektroden 82, 84 erzeugen Ionen, die durch einen Luftstrom oder Prozeßgasstrom auf die Oberfläche des Druckträgers 10 geleitet werden und hier die benetzungsfördernde Wirkung entfalten. Zur Erzeugung der Strömung wird ein Gebläse 86 verwendet.
  • Alternativ kann auch eine Niederdruckplasmabehandlung eingesetzt werden, die die Oberflächenenergie an der Oberfläche des Druckträgers 10 erhöht. Hierbei wird unter Vakuumbedingungen, beispielsweise im Bereich von 0,3 bis 20 mbar, eine Hochspannungsentladung erzeugt, durch die Prozeßgas ionisiert und in den Plasmazustand versetzt wird. Dieses Plasma tritt mit der Oberfläche des Druckträgers 10 in Kontakt. Die Wirkung des Plasmas ist mit der Wirkung der Koronabehandlung zu vergleichen.
  • Mithilfe des in den Figuren 6 bis 9 beschriebenen Hydrophilisierungsprozesses wird eine erhebliche Erhöhung der Oberflächenenergie erreicht, die einen sehr dünnen Auftrag des farbabstoßenden Feuchtmittels ermöglicht. Die Schichtstärke liegt typischerweise im Bereich von 1 µm.
  • Durch das beschriebene Hydrophilisierungsverfahren ergeben sich verschiedene Vorteile. Es kann auf die aufgerauhte poröse Druckplattenoberfläche wie beim Standard-Offest-Druckverfahren verzichtet werden. Stattdessen ist eine sehr glatte Oberfläche möglich, deren Rauhheitsbereich sehr niedrig ist, beispielsweise in einem Bereich des Mittenrauhwerts Ra < 1 µm. Dadurch ist ein schneller und stabiler Reinigungsvorgang für die Oberfläche möglich. Für den beschriebenen Druckprozeß ist weder eine permanente Veränderung in der molekularen bzw. atomaren Struktur des Materials des Druckträgers noch eine permanente und fest mit dem Druckträger verankerte benetzungsfördernde Schicht notwendig. Durch den beschriebenen Hydrophilisierungsprozeß kann der Druckträger ohne Rücksichtnahme auf die Oberflächenenergie hinsichtlich weiterer Anforderungen optimiert werden.
  • Der beschriebene Hydrophilisierungsprozeß erlaubt ferner den Verzicht auf die im Offset-Druck für Feuchtmittel verwendeten benetzungsfördernden Zusätze. Ein weiterer Auftrag zusätzlicher benetzungsfördernder Substanzen ist nicht mehr erforderlich. Dies vermeidet eine relativ komplizierte Prozeßführung und reduziert den Mehraufwand an Verbrauchsstoffen. Ein weiterer Vorteil liegt auch in der Reinigungswirkung des Hydrophilisierungsverfahrens. Es unterstützt den für das digitale Druckverfahren notwendigen Reinigungsprozeß und reduziert somit weiter den erforderlichen Hardwareaufwand.
  • Figur 10 zeigt einen weiteren Aufbau. Im Offset-Druck und insbesondere bei den digitalen Verfahren, beispielsweise nach der US-A-5,067,404 und US-A-6,295,928 derselben Anmelderin, spielt die konstante und genau definierte Dicke der Feuchtmittelschicht auf der Oberfläche des Druckträgers eine entscheidende Rolle für die Stabilität und die Effizienz des Druckverfahrens. Gemäß dem Beispiel nach Figur 10 wird eine Druckeinrichtung beschrieben, die einen definierten, steuerbaren und regelbaren sehr dünnen Auftrag des Feuchtmittels gestattet und überwacht. Beim standardisierten Offset-Druckverfahren wird in der Regel ein Feuchtwerk bestehend aus einer Anzahl rotierender Walzen für den Auftrag des Feuchtmittels benutzt. Zusammen mit einer aufgerauhten oder porösen gut Wasser führenden Druckplatte ergibt sich ein für den Standard-Offset-Druck ausreichend stabiler Wasserfilm. Die Feuchtmittelmenge und die Dicke der Feuchtmittelschicht läßt sich z.B. über die Zustellung bestimmter Walzen zueinander oder die Geschwindigkeit der Schöpfwalze einstellen. Hierbei führt die Speicherwirkung des Feuchtwerks und auch die der Druckplatte zu einer stark verzögernden Reaktion auf Einstellmaßnahmen. Für die Erzeugung eines hinreichend stabilen Wasserfilms sind jedoch die aufgerauhten, stark Wasser speichernden Druckplatten unbedingt erforderlich. Aus dem Stand der Technik ist es auch bekannt, durch Abkühlen der Druckplatte und der daraus folgenden Kondensation der Luftfeuchtigkeit auf der Druckplatte einen sehr dünnen Wasserfilm zu erzeugen. Die Dicke des Wasserfilms ist jedoch stark von den Umgebungsbedingungen, wie Luftfeuchte und Temperatur, abhängig und ist über längere Zeit kaum konstant zu halten.
  • Beim Aufbau nach Figur 10 wird ein Aufbau verwendet, der ähnlich dem in der eingangs erwähnten DE-A-101 32 204 beschriebenen Aufbau ist, welches ein CTP-Verfahren (Computer-To-Press-Verfahren) realisiert.
  • Die in Figur 10 gezeigte Druckeinrichtung erlaubt es, auf derselben Oberfläche des zylindrischen Druckträgers 10 unterschiedliche Druckbilder zu erzeugen. Die Druckeinrichtung enthält das Farbwerk 30, mit mehreren Walzen, durch die ölhaltige Farbe aus dem Vorratsbehälter 38 auf die Oberfläche des Druckträgers 10 übertragen wird. Die eingefärbte Oberfläche des Druckträgers 10 überträgt die Farbe auf einen Gummituchzylinder 90. Von dort gelangt die Farbe auf die Papierbahn 40, die durch den Gegendruckzylinder 42 gegen den Gummituchzylinder 90 gedrückt wird.
  • Das Feuchtwerk 18 überträgt über drei Walzen Feuchtmittel, z.B. Wasser, aus dem Feuchtmittelvorratsbehälter 24 auf die Oberfläche des Druckträgers 10. Vor dem Auftragen der Feuchtmittelschicht kann die Oberfläche des Druckträgers 10 unter Verwendung von Netzmitteln und/oder Tensiden oder durch eine Korona- und/oder Plasma-Behandlung in einen hydrophileren Zustand gebracht werden, wie dies weiter oben bereits beschrieben worden ist. Im weiteren Verlauf wird die Feuchtmittelschicht durch Energiezufuhr mittels eines Laserstrahls 28 selektiv entfernt und es entsteht die gewünschte Bildstruktur. Wie erwähnt, erfolgt danach die Einfärbung durch das Farbwerk 30 an den farbanziehenden Bereichen der Strukturierung. Nach dem Strukturieren kann die Farbe mithilfe einer Fixiereinrichtung 92 verfestigt werden.
  • Auch bei diesem Beispiel sind zwei Betriebsarten möglich. Bei einer ersten Betriebsart erfolgt vor einer erneuten Strukturierung der Oberfläche eine Vielzahl von Druckvorgängen. Das auf dem Druckträger 10 befindliche Druckbild wird je Druck einmal eingefärbt und umgedruckt, d.h. es erfolgt ein mehrfaches Einfärben des Druckbildes. In einer zweiten Betriebsart wird auf die Oberfläche des Druckträgers ein neues Druckbild aufgebracht. Davor ist die bisherige strukturierte.farbabstoßende Schicht sowie die Farbreste zu entfernen, wofür die Reinigungsstation 46 vorgesehen ist. Diese Reinigungsstation kann an den Druckträger 10 gemäß dem Pfeil P2 herangeschwenkt und wieder von diesem weggeschwenkt werden. Weitere Einzelheiten des Aufbaus der Druckeinrichtung nach Figur 10 sind in der erwähnen DE-A-101 32 204 beschrieben.
  • In Transportrichtung P1 gesehen ist nach dem Feuchtwerk 18 eine Energiequelle 94 angeordnet, die Wärmeenergie an den Feuchtmittelfilm auf der Oberfläche des Druckträgers 10 abgibt. Mithilfe dieser Energie wird die Dicke der Feuchtmittelschicht verringert. In Transportrichtung gesehen ist der Energiequelle ein Schichtdickenmeßgerät 96 nachgelagert. Dieses Schichtdickenmeßgerät 96 ermittelt die aktuelle Dicke des Feuchtmittelfilms und gibt ein der Dicke entsprechendes elektrisches Signal an eine Steuerung 98 ab. Die Steuerung 98 vergleicht die gemessene Ist-Dicke mit einer vorgegebenen Soll-Dicke. Bei einer Soll-Ist-Wert-Abweichung wird die Energiequelle 94 so angesteuert, daß die Dicke der Feuchtmittelschicht auf die gewünschte Soll-Dicke reduziert wird.
  • Das Schichtdickenmeßgerät 96 kann beispielsweise nach dem Triangulationsverfahren, dem Transmissionsverfahren oder dem kapazitiven Verfahren berührungslos arbeiten. Als Energiequelle 94 kommt eine oder mehrere IR-Lampen, Heizstrahler, Lasersysteme, Laserdioden oder Heizelemente in Betracht.
  • Das Zusammenwirken der Energiequelle 94, des Schichtdikkenmeßgeräts 96 und der Steuerung 98 kann derart sein, daß lediglich eine Überwachungsfunktion vorgenommen wird. Wenn die Schichtdicke einen vorgegebenen Soll-Wert überschreitet oder unterschreitet, so wird ein entsprechendes Warnsignal abgegeben und darauf hin die Energiezufuhr für die Energiequelle 94 neu eingestellt. Die Energiequelle 94, das Schichtdickenmeßgerät 96 und die Steuerung 98 können jedoch auch zu einem Regelkreis zusammengeschlossen werden, bei dem die Energiequelle 94 so angesteuert wird, daß bei einer Regelabweichung zwischen Ist-Wert und Soll-Wert der Schichtdicke diese Regelabweichung minimiert und vorzugsweise auf Null geregelt wird.
  • Die Energiequelle 94 kann durch die Steuerung mithilfe einer analogen Spannungsregelung oder digital durch eine Pulsmodulation angesteuert werden, wie dies durch die Signalfolge 100 angedeutet ist.
  • Gemäß dem Beispiel nach Figur 10 wird in einem ersten Prozeßschritt über die nutzbare Breite des Druckträgers 10 ein dickenkonstanter Feuchtmittelfilm erzeugt, der in einem nachgelagerten zweiten Schritt definiert in seiner Schichtdicke verringert wird. Das Ergebnis ist eine gleichmäßige Feuchtmittelschicht mit definierter und sehr geringer Dicke. Die nachfolgende Strukturierung kann somit mit minimaler Energie und mit gleichbleibendem Ergebnis durchgeführt werden. Insgesamt wird somit die Druckqualität erhöht. Die Vorteile der gezeigten Druckeinrichtung liegen darin, daß eine unmittelbare Reaktion auf eine Veränderung der Schichtdicke der Feuchtmittelschicht erfolgen kann, daß eine bekannte und definierte Dicke der Feuchtmittelschicht eingestellt werden kann und daß extrem dünne Feuchtmittelschichten erzeugt werden können. Ferner kann die erforderliche Strukturierungsenergie insbesondere für digitale Druckverfahren minimiert werden.
  • Es sind zahlreiche weitere Variationen möglich. Beispielsweise kann als Druckträger sowohl ein Endlosband als auch ein Zylinder verwendet werden. Der Umdruck auf das Trägermaterial kann direkt erfolgen oder unter Zwischenschaltung eines Gummituchzylinders bzw. weiteren Zwischenzylindern für eine Farbspaltung. Die Schichtdickenregelung gemäß dem Beispiel nach Figur 10 kann auch für die anderen Beispiele genutzt werden. Ebenso kann für die Beispiele nach den Figuren 1 bis 9 eine Fixierung der aufgetragenen Farbe mithilfe einer Fixiervorrichtung erfolgen. Weiterhin können die Reinigungsstation 46, das Feuchtwerk 18 und die Bilderzeugungsvorrichtung inaktiv und aktiv geschaltet werden, beispielsweise durch Verschwenken.
  • Bei den bisher beschriebenen Druckeinrichtungen und Druckverfahren nach den Figuren 1 bis 10 wurde für den Strukturierungsprozeß jeweils eine Bilderzeugungsvorrichtung beschrieben, die beispielsweise durch gesteuerte Strahlung eines Lasersystems, eines Lasers, von Laserdioden, von LEDs oder eines Laserdiodenarrays realisiert worden ist. Bei Verwendung eines Lasersystems wird typischerweise der Laserstrahl über einen Drehspiegel parallel zur Querachse des bandförmigen Druckträgers bzw. parallel zur Drehachse der Drucktrommel abgelenkt. Zum Erzeugen der Bildpunkte wird der Laserstrahl moduliert, z.B. eingeschaltet und ausgeschaltet.
  • Wie aus den zuvor beschriebenen Beispielen ersichtlich, müssen zur Strukturierung Bereiche einer hydrophilen Schicht oder eines Feuchtmittels entfernt werden, was typischerweise durch Verdampfen oder durch Bilden einer Gasblase erfolgt. Hierzu wird relativ viel thermische Energie benötigt, die im Falle eines Lasers eine aufwendige, teuere Lasereinheit benötigt. Eine eventuelle Anpassung der Wellenlänge des Lasersystems an die benötigte optimale Wellenlänge des zu bestrahlenden Feuchtfilms oder der Oberfläche des Druckträgers erhöht die Kosten weiter.
  • Bei den folgenden Beispielen für Strukturierungsverfahren und Strukturierungseinrichtungen, die vorteilhaft mit den bisher beschriebenen Druckeinrichtungsbeispielen kombiniert werden können, wird jeweils eine handelsübliche Strahlungsquelle verwendet. Die Steuerung des Energieflusses der Strahlung erfolgt über Steuerelemente, die die zugeführte Strahlung abhängig von Steuersignalen auf die Oberfläche des Druckträgers leiten, wobei je zu erzeugendem Bildpunkt ein Steuerelement verwendet wird.
  • Figur 11 zeigt die Verwendung eines PLZT-Elements (110) als Steuerelement. In der Figur 11 wird als thermische Energiequelle eine Lampe 112 verwendet, deren Strahlung durch einen Reflektor 114 gebündelt wird. Die Strahlung eines Strahlenbündels 116 wird im folgenden näher betrachtet. Die Strahlung 116 hat einen quer zur Strahlungsachse gleichmäßig verteilten E-Vektor, d.h. es handelt sich um unpolarisierte Strahlung. Diese Strahlung 116 wird durch ein erstes Polarisationsfilter 118 geleitet, welches nur eine Komponente des E-Vektors durchläßt, d.h. es liegt nunmehr polarisierte Strahlung vor. Diese polarisierte Strahlung wird dem PLZT-Element 110 zugeführt. Dieses PLZT-Element besteht aus transparentem elektrooptischem Material (englisch: polycrystalline lanthanum modified lead zirconate titanate), das beidseitig mit transparenten Flächenelektroden 119, 120 beschichtet ist.
  • Durch Anlegen einer impulsförmigen elektrischen Spannung 121 an die Elektroden 119, 120 des PLZT-Elements 110 wird die Polarisationsebene der Strahlung unter Ausnutzung des Kerr-Effekts gedreht, wie in Figur 11 schematisch eingezeichnet ist. Ein dem PLZT-Element 110 nachgeschaltetes Polarisationsfilter 124 läßt nur die von einem aktiven PLZT-Element 110 in der Polarisationsebene gedrehte Strahlung durch, die dann auf die Oberfläche der hydrophilen Schicht, des Feuchtmittels oder der Oberfläche des Druckträgers auftrifft und dort seine thermische Wirkung entfaltet. Durch Anlegen von Spannungsimpulsen kann somit der Durchtritt der Strahlung 116 durch das Polarisationsfilter 124 gesteuert werden. Bei Anwendung des Kerr-Effekts für das PLZT-Element können relativ hohe Strahlungsenergien bei hoher Schaltfrequenz geschaltet werden. Das PLZT-Element 110 kann bei relativ niedrigen Spannungen geschaltet werden und stellt keine besonderen Anforderungen an die Umgebungstemperatur.
  • Alternativ kann auch der Farraday-Effekt für das PLZT-Element genutzt werden, jedoch ist die dann entstehende hohe Wärmeentwicklung nachteilig.
  • Bevorzugt wird für die Steuerung der Strahlung durch ein PlZT-Element der Lichtstreu-Effekt genutzt. Hierbei wird durch Anlegen einer Spannung an das PLZT-Element ein paralleler Lichtstrahl in einen divergenden Lichtstrahl gewandelt. Bei einer derartigen Anordnung kann ein Kontrastkoeffizient von ≥ 15:1 erzielt werden.
  • Vorzugsweise wird eine Vielzahl gleichartiger PLZT-Elemente 110 zu einem einzeiligen oder mehrzeiligen PLZT-Array zusammengefaßt. Auf diese Weise können durch Verdampfen oder Strahlungsbeaufschlagung zeilenweise Bildpunkte auf der Oberfläche des Druckträgers erzeugt werden. Zwischen dem jeweiligen PLZT-Array und der Oberfläche des Druckträgers wird eine Abbildungsoptik angeordnet, die die vom jeweiligen PLZT-Element durchgelassene Strahlung auf die Oberfläche des Druckträgers fokussiert. Vorzugsweise wird als Abbildungsoptik ein Selfoc-Element verwendet. In diesem Zusammenhang wird auf die US-A-4,764,776 verwiesen,
  • Die Figuren 12 und 13 zeigen ein Anwendungsbeispiel mit einem einzeiligen PLZT-Array 125. In Figur 12 ist die Anordnung einer Ansicht in Zeilenrichtung gezeigt; Figur 13 zeigt eine Ansicht von oben auf die Zeile.
  • In Figur 12 wird die Strahlung einer 500W-Halogenlampe 126 durch eine Beleuchtungsoptik 127 in der Ebene der Zeile gebündelt und auf das PLZT-Array 125 gelenkt. Die von den einzelnen PLZT-Elementen ausgegebene Strahlung wird durch ein Selfoc-Element 128 auf die Oberfläche des Druckträgers 10 fokussiert.
  • Die Figur 13 zeigt die Anordnung nach Figur 12 in Draufsicht. Zur Beleuchtungsoptik 127, die die Strahlung bündelt, gehört auch ein Filter 129 zur Homogenisierung der Ausleuchtung der in einer Zeile zum Array 125 angeordneten PLZT-Elemente. Jedem PLZT-Element ist durch das Selfoc-Element 128 ein Bildpunkt auf der Oberfläche des Druckträgers zugeordnet.
  • Als weiteres Beispiel für ein Steuerelement zum Steuern der der Oberfläche des Druckträgers zuzuführenden Strahlung je Bildpunkt wird die Verwendung von DMD-Elementen vorgeschlagen. Ein DMD-Element (digital micro mirror device) ist ein mikromechanisches Bauelement mit einem Spiegel, dessen Normale um eine Drehachse durch Anlegen einer Spannung verschwenkt werden kann. Figur 14 zeigt das Grundprinzip. Ein Mikrospiegel 130 kann durch Anlegen einer Spannung aus seiner in ausgezogenen Strichen gezeigten Ausgangslage um eine Drehachse 132 um einen Winkel ± α verschwenkt werden, wie dies gestrichelt mit dem Beispiel α = ±10° eingezeichnet ist. Die einfallende Strahlung 134 wird bei einer Winkelstellung +10° einer Sammellinse 136 zugeführt, die die Strahlung bündelt. Wird der Mikrospiegel 130 also durch Anlegen einer Spannung um + 10° ausgelenkt, so wird die ankommende Strahlung 134 über die Sammellinse 136 einem zu bestrahlenden Bildpunkt 138 auf der Oberfläche des Druckträgers zugeführt. Im Zustand mit einer Winkellage 0° oder -10° des Mikrospiegels 130 wird die einfallende Strahlung 134 aus dem Öffnungsbereich der Sammellinse 136 heraus abgelenkt und ist unwirksam, wie dies gestrichelt eingezeichnet ist.
  • Zum Erzeugen einer Bildpunkt-Zeile werden gleichartige DMD-Elemente zu einem einreihigen oder mehrreihigen DMD-Array zusammengefaßt. Figur 15 zeigt ein derartiges Beispiel.
  • Ein DMD-Array 140 erhält Strahlung von einer Strahlungsquelle 142 mit Reflektor 144. Die Strahlungsquelle 142 kann punkt- oder stabförmig sein. Jedes DMD-Element ist separat durch eine Spannung ansteuerbar. Zwischen dem DMD-Array 140 und der Oberfläche des Druckträgers 10 ist eine Abbildungsoptik 146 angeordnet, die die vom jeweiligen DMD-Element reflektierte Strahlung auf die Oberfläche des Druckträgers 10 fokussiert. Vorzugsweise wird als Abbildungsoptik ein bereits erwähntes Selfoc-Element verwendet. Durch Anlegen von Steuersignalen an die DMD-Elemente des DMD-Arrays 140 kann auf der Oberfläche des Druckträgers eine zeilenweise Strukturierung vorgenommen werden.
  • Das DMD-Array 140 ist auf einem gekühlten Träger angeordnet, der durch Wasser oder Gas gekühlt ist.
  • Für die vorgenannten Beispiele nach den Figuren 11 bis 15 kommt als Strahlungsquelle eine Xenon-Lampe oder eine Halogen-Lampe in punktförmiger oder stabförmiger Anordnung in Betracht. Die Wellenlänge der von der Strahlung abgestrahlten Strahlung ist an die Feuchtmittelschicht und/oder an das Material der Oberfläche des Druckträgers 10 angepaßt und gestattet eine optimale Energienutzung. Die jeweilige Strahlungsquelle kann gepulst angesteuert werden, um die Wärmeverlustleistung der jeweiligen Arrays zu reduzieren. Im Falle eines DMD-Arrays mit einer Breite von z.B. 296 mm und mechanischen Schaltseiten ≤ 15 µs können bei einer Auflösung von 600 dpi in Schreibrichtung, d.h. in vertikaler Richtung, Druckgeschwindigkeiten ≥ 3 m/s erzielt werden. Durch die Verwendung handelsüblicher. Strahlungsquellen und handelsüblicher Abbildungsoptik kann die Strukturierung der Oberfläche des Druckträgers wesentlich wirtschaftlicher erfolgen als dies mit Lasersystemen möglich ist. Außerdem bestehen erheblich größere Freiheitsgrade in der Auswahl geeigneter Wellenlängenbereiche, wodurch auch eine größere Auswahl an Feuchtmittel und Material des Druckträgers möglich ist.
  • Nachfolgend werden weitere Beispiele für Druckeinrichtungen und Druckverfahren gezeigt, bei denen die beschriebenen Strukturierungsverfahren und Strukturierungseinrichtungen vorteilhaft verwendet werden können.
  • In der Figur 16 ist eine Druckeinrichtung dargestellt, bei der das beschriebene Verfahren und die Einrichtung zum Strukturieren ebenfalls angewendet werden kann. Ein Druckträger 10, auch als Formzylinder bezeichnet, hat eine Oberflächenstruktur, die vergrößert im Bildausschnitt 152 gezeigt ist. Die Oberflächenstruktur enthält flächenhaft rasterförmig angeordnete Näpfchen 154, beispielsweise in einem Raster von 300 bis ca. 2500 dpi (dots per inch), vorzugsweise 600 bis 1200 dpi. Mithilfe dieser Näpfchen können entsprechende Bildpunkte gedruckt werden. Die Näpfchentiefe beträgt 0,1 bis 50 µm, vorzugsweise 5 bis 20 µm.
  • Um den Umfang des zylinderförmigen Druckträgers 10 herum ist ein Feuchtwerk 156, eine Bilderzeugungsvorrichtung 158, ein Farbwerk 160 und ein Gegendruckzylinder 162 angeordnet, auch "Presseur" genannt. Das Trägermaterial 40 ist zwischen dem zylindrischen Druckträger 10 und dem Gegendruckzylinder 162 durchgeführt. Es durchläuft eine Trokkenstation 166 zum Trocknen.
  • Beim Drehen des Druckträgers 10 in Pfeilrichtung P1 erfolgt am Feuchtwerk 156 das Auftragen einer dünnen, homogenen Flüssigkeitsschicht, so daß sich alle Näpfchen 154 mit Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, füllen. Der Feuchtmittelauftrag erfolgt beispielsweise durch Walzen, jedoch kann auch alternativ der Auftrag durch Besprühen oder Bedampfen erfolgen.
  • Vorzugsweise wird überschüssiges Feuchtmittel mit einer Rakel (nicht dargestellt) entfernt, welche dem Feuchtwerk 156 nachgeordnet ist. Das Feuchtmittel wird durch die digital arbeitende Bilderzeugungseinrichtung 158 selektiv verdampft, wobei farbanziehende und farbabstoßende Bereiche erzeugt werden. In den farbanziehenden Bereichen wird die Flüssigkeit in den Näpfchen 154 entfernt; in den farbabstoßenden Bereichen wird das Feuchtmittel nicht entfernt. Die Bilderzeugungseinrichtung 158 kann beispielsweise eine digital angesteuerte Einrichtung nach den Figuren 11 bis 15 sein. Durch das Farbwerk 160 wird auf die Oberfläche des Druckträgers 10 Farbe aufgetragen, die in den farbanziehenden Bereichen an der Oberfläche des Druckträgers 10 anhaftet und in den farbabstoßenden Bereichen nicht anhaftet. Bei Verwendung eines wasserhaltigen Feuchtmittels ist die Farbe im allgemeinen ölhaltig. Überschüssige Farbe wird durch eine dem Farbwerk 160 nachgeschaltete Rakel (nicht dargestellt) entfernt.
  • Anschließend wird die Druckfarbe direkt auf das Trägermaterial 40 umgedruckt. Die Übertragung auf einen elastischen Zwischenträger, wie in der Patentschrift US-A-5,295,928 beschrieben, entfällt. Die Farbübertragung wird durch Adhäsionskräfte bewirkt. Durch entsprechende Ausführung der Druckfarbe in ihrer Viskosität und Vernetzung, wie dies an sich bekannt ist, und durch geeignete Gestaltung der Näpfchenform erzielt man eine sehr gute Entleerung der Näpfchen 154. Druckfarben auf Wasserbasis, wie dies beim bekannten Tiefdruckverfahren verwendet wird, sind beim Einsatz von Druckträgern mit relativ großer Näpfchentiefe und deren Problematik der vollständigen Entleerung zu bevorzugen.
  • Das Trägermaterial wird anschließend durch eine Trokkenstation 166 geführt, die die Farbe trocknet.
  • Vorzugsweise wird wie erwähnt ein Feuchtmittel verwendet, das Wasser enthält. Dem Feuchtmittel können dann benetzungsfördernde Substanzen zugesetzt sein, beispielsweise Tenside. Alternativ können auch silikonabstoßende Flüssigkeiten zum Einsatz kommen, um silikonhaltige Druckfarben verarbeiten zu können.
  • Im Bereich der Umdruckstelle kann ein elektrostatisches Feld angelegt werden, um die Entleerung der Farbe aus den Näpfchen 154 in der Oberfläche des Druckträgers 10 zu unterstützen.
  • Wie erwähnt, wird zwischen dem Umdruck und dem erneuten Feuchtmittelauftrag keine Reinigungsstation angeordnet. Die Näpfchen 154 sind vollständig entleert. Nach einem erneuten Feuchtmittelauftrag kann eine Strukturierung in farbanziehende und farbabstoßende Bereiche entweder entsprechend dem bisherigen Druckbild oder entsprechend einem neuen Druckbild erfolgen. Auf diese Weise kann mit demselben Druckträger mit hoher Flexibilität Druckbilder kleiner und größerer Auflagen gedruckt werden. Wegen des Wegfalls des Reinigungsprozesses, der lediglich in vereinfachter Form und in wesentlich größeren zeitlichen Abständen erforderlich sein kann, kann eine erhöhte Druckgeschwindigkeit gegenüber dem bisherigen Digitaldruckverfahren erzielt werden.
  • Figur 17 zeigt schematisch den Aufbau einer Einrichtung zum Drucken, bei der auf derselben Oberfläche des Druckträgers 10 unterschiedliche Druckbilder erzeugt werden können. Diese Einrichtung enthält ein Farbwerk 210 mit vier Walzen 212, 214, 216, 217, durch die Farbe aus einem Farbvorratsbehälter 218 auf die Oberfläche des Druckträgers 10 übertragen wird. Die Oberfläche des Druckträgers. 10 ist hier eine Zylindermantelfläche. Die Farbe der eingefärbten Oberfläche des Druckträgers 10 wird im weiteren Verlauf, wie noch weiter unten beschrieben wird, auf einen Gummituchzylinder 222 übertragen. Von dort gelangt die Farbe auf eine Papierbahn 224, die durch einen Gegendruckzylinder 226 gegen den Gummituchzylinder 222 gedrückt wird. Der in Figur 17 eingezeichnete Pfeil P1 zeigt die Transportrichtung an.
  • Ein Feuchtwerk 230 mit seinen drei Walzen 232, 234, 236 überträgt Feuchtmittel, z.B. Wasser, aus einem Feuchtmittelvorratsbehälter 238 auf die Oberfläche des Druckträgers 10. Grundsätzlich können jedoch auch andere Feuchtmittel verwendet werden. Vor dem Auftragen der Feuchtmittelschicht kann die Oberfläche des Druckträgers 10 unter Verwendung von Netzmitteln und/oder Tensiden oder durch eine Korona- und/oder Plasmabehandlung in einen hydrophileren Zustand gebracht werden. Der Auftrag der Feuchtmittelschicht kann mithilfe von Walzen erfolgen, wie im vorliegenden Fall, oder es kann ein Dampf- oder Sprühverfahren eingesetzt werden. Die druckaktive Oberfläche des Druckträgers 10 wird vollkommen mit einer Feuchtmittelschicht versehen. Anschließend wird die Feuchtmittelschicht durch Energiezufuhr mittels eines Bilderzeugungssystems 240 selektiv entfernt und es entsteht die gewünschte Bildstrukturierung. Die Strukturierung erfolgt mit einem Strahl 242, wie er in Figur 17 angedeutet ist.
  • Alternativ zur Feuchtmittelschicht kann auch eine Eisschicht verwendet werden. Zum Erzeugen der Eisschicht enthält der Druckträger ein Kühlsystem (nicht dargestellt). Die Oberfläche des Druckträgers wird mithilfe des Kühlsystems auf eine Temperatur unterhalb des Erstarrungspunktes von Wasser abgekühlt. Für den Fall einer normalen Umgebung mit durchschnittlicher Luftfeuchtigkeit liegt die Temperatur der Oberfläche des Druckträgers unterhalb von 0° C. Der in der Umgebungsluft enthaltene Wasserdampf schlägt sich infolge Kondensation auf der Oberfläche des Druckträgers als Eisschicht nieder. Zum Erzeugen der Eisschicht auf der Oberfläche des Druckträgers wird ein elektrothermisches Abkühlprinzip, beispielsweise durch den Einsatz von Peltier-Elementen angewendet. Eine andere Möglichkeit besteht darin, einen dünnen Wasserfilm mit einer Dicke im µm-Bereich aufzutragen. Durch Abkühlen entsteht dann eine Eisschicht. Zum Auftragen des Wasserfilms kann ein Sprühverfahren eingesetzt werden, oder der Auftrag erfolgt mithilfe von Walzen. Die druckaktive Oberfläche des Druckträgers wird vollkommen mit einer Eisschicht überzogen. Die Eisschicht wird anschließend durch Energiezufuhr mittels des Lasersystems selektiv entfernt. Die Belichtung erfolgt durch den Laserstrahl. Das Wasser der Eisschicht geht durch die Belichtung mit dem Laserstrahl in den dampfförmigen Zustand über.
  • Im Zusammenhang mit der Verwendung einer Eisschicht wird auf das Patentdokument WO 98/32608 derselben Anmelderin verwiesen.
  • Das Einfärben der Oberfläche des Druckträgers 10 gemäß Figur 17 erfolgt mithilfe der Walzen 212, 214, 216, 217 des Farbwerks, welche Farbe aus dem Farbvorratsbehälter 218 übertragen. Die Farbe lagert sich an Bereichen ohne Feuchtmittel bzw. beim alternativen Ausführungsbeispiel an Bereichen ohne Eisschicht an. Die ein Feuchtmittel bzw. eine Eisschicht tragenden Bereiche sind farbabstoßend und nehmen keine Farbe auf. Der Auftrag der Farbe erfolgt hier durch ein Walzensystem. Die Farbe kann auch durch Sprühen, Rakeln oder Kondensieren auf die Oberfläche des Druckträgers aufgebracht werden.
  • Die nach dem Strukturieren aufgetragene Farbe wird mithilfe einer Fixiereinrichtung 250 verfestigt. Dies erfolgt durch IR-Strahlung, Heißluft, UV-Licht oder Wärmestrahlung. Die fixierte Farbe wird anschließend einmal oder mehrmals mit Farbe aus dem Farbwerk 210 eingefärbt. Die auf den Druckträger 10 aufgetragene Farbe wird direkt oder indirekt auf den Gummituchzylinder 222 übertragen und von dort auf das Trägermaterial 224. Die auf dem Druckträger 10 verteilte Farbe kann alternativ auch unmittelbar auf das Trägermaterial 224 übertragen werden, wobei dann auf den Gummituchzylinder 222 verzichtet werden kann.
  • Es sind zwei Betriebsarten möglich: Bei einer ersten Betriebsart erfolgt vor einer erneuten Strukturierung der Oberfläche eine Vielzahl von Druckvorgängen. Das auf dem Druckträger befindliche Druckbild wird je Umdruck einmal eingefärbt und umgedruckt, d.h. es erfolgt ein mehrfaches Einfärben des Druckbildes. Im Falle der strukturierten Eisschicht auf der Oberfläche des Druckträgers wird mithilfe des Kühlsystems die Temperatur dieser Oberfläche unterhalb des Erstarrungspunktes gehalten.
  • In einer zweiten Betriebsart wird auf die Oberfläche des Druckträgers ein neues Druckbild aufgebracht. Davor ist die bisherige strukturierte farbabstoßende Schicht zu entfernen sowie die Farbreste und die Oberfläche des Druckträgers sind zu reinigen und zu regenerieren. Zu diesem Zweck wird eine Reinigungsstation 260 aktiviert. Sie enthält eine Bürste 262 und eine Wischlippe 264, welche mit der Oberfläche des Druckträgers in Kontakt gebracht werden und die strukturierte farbabstoßende Schicht sowie die Farbreste beseitigen. Die Entfernung der strukturierten farbabstoßenden Schicht erfolgt unter Verwendung von Ultraschall, Hochdruckflüssigkeit und/oder Dampf. Die Oberfläche des Druckträgers wird dabei mithilfe von Bürsten, Lappen, Walzen und/oder Rakeln gereinigt. Die Reinigung kann in einem oder mehreren Zyklen unter Einsatz von Hilfsmitteln, wie Reinigungsflüssigkeiten und/oder Lösungsmitteln erfolgen. Zum Aktivieren und Deaktivieren wird die Reinigungsstation 260 in Richtung des Pfeils P2 an den Druckträger geschwenkt. Das eventuell vorhandene Kühlsystem kann während der Reinigung inaktiv geschaltet sein.
  • Nach der Reinigung erfolgt bei Bedarf eine Regenerierung der Oberfläche des Druckträgers, vorzugsweise unter Verwendung von Netzmitteln und/oder Tensiden. Möglich ist auch eine Korona- oder Plasmabehandlung der Oberfläche des Druckträgers, so daß diese in einen hydrophilen Zustand gebracht wird. Zu erwähnen ist ferner, daß die Oberfläche des Druckträgers Beschichtungen enthält, die eine geringe optische Eindringtiefe, geringe Reflexionswerte und eine schlechte Wärmeleitung haben.
  • Zwischen dem Druckträger 10 und dem Gummituchzylinder 222 ist ein Zwischenzylinder 276 angeordnet, der eine zusätzliche Farbspaltung bewirkt. Infolge dieser Farbspaltung kann auf den Druckträger 10 eine höhere Farbmenge aufgetragen werden, wodurch die Druckform eine verbesserte Stabilität hat und die Abnutzung bei einer großen Anzahl von Druckvorgängen vermindert wird. Durch eine geeignete Oberfläche des Zwischenzylinders 276 kann eine weitere Belastungsreduktion der Druckform erreicht werden. Vorzugsweise werden weiche und flexible Oberflächen für den Zwischenzylinder 276 verwendet, die eine gleichmäßige Farbspaltung sicherstellen.
  • Am Zwischenzylinder 276 ist eine Reinigungsstation 260' angeordnet, die den gleichen Aufbau wie die Reinigungsstation 260 hat. Mit Hilfe der Bürste 262 und der Wischlippe 264, welche durch eine Schwenkbewegung in Richtung des Pfeils P2 mit der Oberfläche des Zwischenzylinders 276 in Kontakt gebracht werden, werden Farbreste entfernt. Hierdurch wird der Zwischenzylinder 276 für den Farbübertrag mit einer neuen Bildstruktur vorbereitet.
  • Es ist möglich, die Farbspaltung zu optimieren und abzustimmen, beispielsweise durch Verwendung mehrerer Zwischenzylinder nach Art des Zwischenzylinders 276. Auf diese Weise kann eine optimale Anpassung zwischen der Schichtstärke der Farbe auf dem Trägermaterial 224 und der Schichtstärke der auf die Oberfläche des Druckträgers 10 aufgetragenen Farbe erreicht werden.
  • In Figur 17 ist die Fixiereinheit 250 zum Fixieren der Farbe wirksam. Bei einer Alternative kann bei diesem Ausführungsbeispiel die Fixiervorrichtung 250 weggelassen werden, denn infolge der vorgenommenen Farbspaltung ist die Druckform des Druckträgers 10 sehr stabil. Bei Weglassung der Fixierstation 250 ergibt sich ein reduzierter Reinigungsaufwand, da die nicht fixierte und verfestigte Farbe und die zugehörigen Substanzen wesentlich leichter entfernt werden können. Weiterhin ergibt sich eine Zeitersparnis durch das Wegfallen des Fixierprozesses. Somit kann die Zeit zwischen zwei Druckaufträgen mit unterschiedlichen Bildstrukturen erheblich reduziert werden. Auch wird durch die vorgenommene Farbspaltung die Abnutzung der Druckform des Druckträgers 10 reduziert. Weiterhin können die gezeigten Reinigungsstationen 260 und 260' relativ einfach aufgebaut sein, da sie nur mit unfixierter Farbe in Kontakt kommen, die deutlich einfacher als fixierte Farbe zu reinigen ist.
  • Die Strukturierungseinrichtungen nach den Figuren 11 bis 15 können vorteilhaft für die Druckeinrichtung verwendet werden, die in der eingangs erwähnten WO 01/02170 A derselben Anmelderin beschrieben ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Druckträger
    12
    Vorbehandlungsvorrichtung
    13
    Behälter
    14
    Schöpfwalze
    16
    Auftragswalze
    18
    Feuchtwerk
    20
    Schöpfwalze
    22
    Auftragswalze
    24
    Feuchtmittelvorratsbehälter
    26
    Bilderzeugungsvorrichtung
    28
    Laserstrahl
    30
    Farbwerk
    32, 34, 36
    Walzen
    38
    Vorratsbehälter
    40
    Trägermaterial
    42, 44
    Walzen
    46
    Reinigungsstation
    48
    Bürste
    50
    Wischlippe
    52
    Tensidschicht
    54
    Feuchtmittelschicht
    60
    Dampfvorrichtung
    62
    Absaugvorrichtung
    64
    hydrophobe Bereiche
    68
    hydrophile Bereiche
    70
    Hochspannungsgenerator
    72
    Elektrode
    74
    Schleifkontakt
    76
    metallischer Kern
    78
    Keramikmantel
    80
    Elektrodenplatte
    82, 84
    Elektrode
    86
    Gebläse
    90
    Gummituchzylinder
    92
    Fixiereinrichtung
    94
    Energiequelle
    96
    Schichtdickenmeßgerät
    98
    Steuerung
    100
    Signalfolge
    P1
    Transportrichtung
    P2
    Richtungspfeil
    110
    PLZT-Element
    112
    Lampe
    114
    Reflektor
    116
    Strahlenbündel
    118
    Polarisationsfilter
    119,120
    Flächenelektroden
    121
    elektrische Spannung
    124
    Polarisationsfilter
    125
    PLZT-Array
    126
    Halogen-Lampe
    127
    Beleuchtungsoptik
    128
    Selfoc-Element
    129
    Filter
    130
    Mikrospiegel eines DMD-Elements
    132
    Drehachse
    134
    einfallende Strahlung
    136
    Sammel-Linse
    138
    Bildpunkt
    140
    DMD-Array
    142
    Strahlungsquelle
    144
    Reflektor
    146
    Abbildungsoptik
    152
    Bildauschnitt
    154
    Näpfchen
    156
    Feuchtwerk
    158
    Bilderzeugungsvorrichtung
    160
    Farbwerk
    162
    Gegendruckzylinder
    166
    Trockenstation
    210
    Farbwerk
    212, 214, 216, 217
    Walze
    218
    Farbvorratsbehälter
    222
    Gummituchzylinder
    224
    Papierbahn
    226
    Gegendruckzylinder
    230
    Feuchtwerk
    232, 234, 236
    Walze
    238
    Feuchtmittelvorratsbehälter
    240
    Bilderzeugungseinrichtung
    242
    Strahl
    250
    Fixiereinrichtung
    260, 260'
    Reinigungsstation
    262
    Bürste
    264
    Wischlippe
    270
    Auftragsvorrichtung
    272
    Walze
    274
    Trägersubstanz
    276
    Zwischenzylinder
    P3
    Pfeil

Claims (6)

  1. Verfahren zum Erzeugen eines Druckbildes auf einem Trägermaterial (40),
    bei dem die Oberfläche eines Druckträgers (40) über seine nutzbare Breite mit einer farbabstoßenden oder farbanziehenden Schicht (54) eines Feuchtmittels überzogen wird,
    in einem nachfolgenden Strukturierungsprozeß farbanziehende Bereiche und farbabstoßende Bereiche entsprechend der Struktur des zu druckenden Druckbildes auf der Oberfläche des Druckträgers (10) durch selektives Entfernen des Feuchtmittels erzeugt werden,
    auf die Oberfläche Farbe aufgetragen wird, die an den farbanziehenden Bereichen anhaftet und die von den farbabstoßenden Bereichen nicht angenommen wird,
    die aufgetragene Farbe im weiteren Verlauf auf das Trägermaterial (40) übertragen wird,
    zum Strukturieren des Feuchtmittels die Strahlung einer Lampe (112, 126) verwendet wird, deren Strahlung je Bildpunkt über ein Steuerelement (110, 130) geleitet wird,
    als Lampe (112, 126, 142) eine Xenon-Lampe oder eine Halogen-Lampe verwendet wird,
    die Wellenlänge der von der Lampe abgestrahlten Strahlung an die Feuchtmittelschicht angepasst ist,
    bei dem das Steuerelement (110, 130) abhängig von einem Steuersignal die ihm zugeführte Strahlung auf die Oberfläche des Druckträgers (10) leitet,
    als Steuerelement ein DMD-Element verwendet wird,
    eine Vielzahl von DMD-Elementen zu einem einreihigen oder mehrreihigen DMD-Array (140) zusammengefasst sind,
    und bei dem das DMD-Array (140) auf einem gekühlten Träger angeordnet wird, der durch Wasser oder Gas gekühlt ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem zwischen dem DMD-Array (140) und der Oberfläche des Druckträgers (10) eine Abbildungsoptik (146) angeordnet ist, die die vom jeweiligen DMD-Element ausgesandte Strahlung auf die Oberfläche des Druckträgers (10) fokussiert.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Wellenlänge der Strahlung der Lampe an die Oberfläche des Druckträgers angepasst ist.
  4. Einrichtung zum Erzeugen eines Druckbildes auf einem Trägermaterial (40),
    bei der Mittel vorgesehen sind, durch die
    die Oberfläche eines Druckträgers (40) über seine nutzbare Breite mit einer farbabstoßenden oder farbanziehenden Schicht (54) eines Feuchtmittels überzogen wird,
    in einem nachfolgenden Strukturierungsprozeß farbanziehende Bereiche und farbabstoßende Bereiche entsprechend der Struktur des zu druckenden Druckbildes auf der Oberfläche des Druckträgers (10) durch selektives Entfernen des Feuchtmittels erzeugt werden, auf die Oberfläche Farbe aufgetragen wird, die an den farbanziehenden Bereichen anhaftet und die von den farbabstoßenden Bereichen nicht angenommen wird,
    die aufgetragene Farbe im weiteren Verlauf auf das Trägermaterial (40) übertragen wird,
    eine Lampe (112, 116) vorgesehen ist, deren Strahlung zum Strukturieren des Feuchtmittels verwendet wird, und deren Strahlung je Bildpunkt über ein Steuerelement (110, 130) geleitet wird,
    wobei als Lampe (112, 126, 142) eine Xenon-Lampe oder eine Halogen-Lampe vorgesehen ist, und die Wellenlänge der von der Lampe abgestrahlten Strahlung an die Feuchtmittelschicht angepasst ist,
    wobei das Steuerelement (110, 130) abhängig von einem Steuersignal die ihm zugeführte Strahlung auf die Oberfläche des Druckträgers (10) leitet,
    wobei als Steuerelement ein DMD-Element vorgesehen ist und eine Vielzahl von DMD-Elementen zu einem einreihigen oder mehrreihigen DMD-Array (140) zusammengefasst sind,
    und wobei das DMD-Array (140) auf einem gekühlten Träger angeordnet ist, der durch Wasser oder Gas gekühlt ist.
  5. Einrichtung nach Anspruch 4, bei der zwischen dem DMD-Array (140) und der Oberfläche des Druckträgers (10) eine Abbildungsoptik (146) angeordnet ist, die die vom jeweiligen DMD-Element ausgesandte Strahlung auf die Oberfläche des Druckträgers fokussiert.
  6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 oder 5, bei der die Wellenlänge der Strahlung der Lampe an die Oberfläche des Druckträgers angepaßt ist.
EP03706512A 2002-02-19 2003-02-14 Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei zum strukturieren gesteuerte strahlungsventile verwendet werden Expired - Lifetime EP1476303B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10206942A DE10206942A1 (de) 2002-02-19 2002-02-19 Verfahren und Einrichtung zum Drucken, wobei zum Strukturieren gesteuerte Strahlungsventile verwendet werden
DE10206942 2002-02-19
PCT/EP2003/001497 WO2003070462A1 (de) 2002-02-19 2003-02-14 Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei zum strukturieren gesteuerte strahlungsventile verwendet werden

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1476303A1 EP1476303A1 (de) 2004-11-17
EP1476303B1 true EP1476303B1 (de) 2008-10-15

Family

ID=27674748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP03706512A Expired - Lifetime EP1476303B1 (de) 2002-02-19 2003-02-14 Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei zum strukturieren gesteuerte strahlungsventile verwendet werden

Country Status (5)

Country Link
US (3) US20050223927A1 (de)
EP (1) EP1476303B1 (de)
AT (1) ATE411164T1 (de)
DE (2) DE10206942A1 (de)
WO (1) WO2003070462A1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10325559B3 (de) * 2003-06-05 2004-12-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Systems mit einer an einer vorbestimmten Stelle einer Oberfläche eines Substrats aufgebrachten Komponente
US8733248B2 (en) 2006-02-21 2014-05-27 R.R. Donnelley & Sons Company Method and apparatus for transferring a principal substance and printing system
US8869698B2 (en) * 2007-02-21 2014-10-28 R.R. Donnelley & Sons Company Method and apparatus for transferring a principal substance
US9463643B2 (en) 2006-02-21 2016-10-11 R.R. Donnelley & Sons Company Apparatus and methods for controlling application of a substance to a substrate
US8967044B2 (en) 2006-02-21 2015-03-03 R.R. Donnelley & Sons, Inc. Apparatus for applying gating agents to a substrate and image generation kit
US8011300B2 (en) 2006-02-21 2011-09-06 Moore Wallace North America, Inc. Method for high speed variable printing
US9701120B2 (en) 2007-08-20 2017-07-11 R.R. Donnelley & Sons Company Compositions compatible with jet printing and methods therefor
US8136936B2 (en) 2007-08-20 2012-03-20 Moore Wallace North America, Inc. Apparatus and methods for controlling application of a substance to a substrate
CN104763935A (zh) * 2015-04-15 2015-07-08 东莞市闻誉实业有限公司 喷泉灯
WO2019172900A1 (en) 2018-03-07 2019-09-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Selective application of plasma treatment

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3767590A (en) * 1971-06-21 1973-10-23 Western Electric Co Method of producing nondetergent aqueous wetting solutions
DE3766305D1 (de) * 1986-07-11 1991-01-03 Siemens Ag Thermo-transfer-druckeinrichtung.
EP0401208B1 (de) * 1988-02-26 1992-05-20 Siemens Nixdorf Informationssysteme Aktiengesellschaft Verfahren und vorrichtung zum drucken durch einfärben eines latenten bildes
DE3821268A1 (de) * 1988-06-23 1989-12-28 Siemens Ag Verfahren und einrichtung zum herstellen einer druckform fuer offsetdruck
US5379698A (en) * 1992-07-20 1995-01-10 Presstek, Inc. Lithographic printing members for use with laser-discharge imaging
US5712674A (en) * 1994-05-02 1998-01-27 Fuji Photo Film Co., Ltd. Exposure device utilizing differently colored light emitting elements
US5816161A (en) 1994-07-22 1998-10-06 Man Roland Druckmaschinen Ag Erasable printing plate having a smooth pore free metallic surface
JP2000507512A (ja) 1996-03-29 2000-06-20 オーセ プリンティング システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング キャリア材料に印刷するための印刷法
CN1085144C (zh) 1997-01-27 2002-05-22 Oce印刷系统有限公司 在使用结构化冰层的条件下对底材进行印刷的方法和装置
JPH10333107A (ja) * 1997-05-30 1998-12-18 Minolta Co Ltd 固体走査型光書込み装置
JP3713920B2 (ja) * 1997-09-22 2005-11-09 コニカミノルタホールディングス株式会社 感熱性平版印刷版材料及びその製造方法、並びに、画像形成方法
KR100258803B1 (ko) * 1997-11-28 2000-06-15 전주범 반도체 소자의 미세 패턴 형성방법
ATE254534T1 (de) 1998-09-21 2003-12-15 Presstek Inc Lithographische druckplatten zum gebrauch in einem laser-bilderzeugungsgerät
JP2000098831A (ja) * 1998-09-21 2000-04-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 印刷用版材の再生方法及び印刷機
US6204875B1 (en) * 1998-10-07 2001-03-20 Barco Graphics, Nv Method and apparatus for light modulation and exposure at high exposure levels with high resolution
EP1189754B1 (de) 1999-06-30 2003-02-12 Océ Printing Systems GmbH Verfahren und druckvorrichtung zum bedrucken eines trägermaterials und zum reinigen einer druckwalze
US6480218B2 (en) * 1999-12-03 2002-11-12 Konica Corporation Printer for recording an image on a recording material
DE10132204A1 (de) 2001-07-03 2003-01-30 Oce Printing Systems Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen unterschiedlicher Druckbilder auf demselben Druckträger

Also Published As

Publication number Publication date
EP1476303A1 (de) 2004-11-17
US20050223927A1 (en) 2005-10-13
DE10206942A1 (de) 2003-09-04
US20090133596A1 (en) 2009-05-28
DE50310642D1 (de) 2008-11-27
US20060201361A1 (en) 2006-09-14
WO2003070462A1 (de) 2003-08-28
ATE411164T1 (de) 2008-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1476313B1 (de) Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei vor dem auftrag der farbabstossenden oder farbanziehenden schicht eine benetzungsfördernde substanz aufgetragen wird
EP1478512B1 (de) Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei eine hydrophile schicht erzeugt und diese strukturiert wird
EP0963839B1 (de) Druckmaschine und Druckverfahren
DE10132204A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen unterschiedlicher Druckbilder auf demselben Druckträger
EP1268211B1 (de) Druckverfahren und druckmaschine hierfür
DE102013204642B4 (de) Anfeuchtfluidabscheidung durch Kondensation in einem digitalen lithographischen System
EP1177914B1 (de) Verfahren zum Löschen einer wiederbebilderbaren Druckform
EP1485255A1 (de) Qualitätsdruckverfahren und druckmaschine sowie drucksubstanz hierfür
EP0730953A2 (de) Verfahren und Vorrichtung für den Tiefdruck
EP1476303B1 (de) Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei zum strukturieren gesteuerte strahlungsventile verwendet werden
WO1998032608A1 (de) Verfahren und einrichtung zum bedrucken eines trägermaterials unter verwendung einer strukturierten eisschicht
DE10206944A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Drucken, wobei die Dicke der Feuchtmittelschicht gemessen und reduziert wird
EP1476304B1 (de) Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei eine hydrophilisierung des drucktr gers durch freie ionen erfolgt
EP1401660B1 (de) Verfahren und einrichtung zum erzeugen unterschiedlicher druckbilder auf demselben druckträger
DE19602307A1 (de) Druckmaschine
EP1476311B1 (de) Digitales druckverfahren und druckeinrichtung mit einem näpfchenförmigen druckträger
DE19602289A1 (de) Druckvorrichtung
DE10206943A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Erzeugen unterschiedlicher Druckbilder auf demselben Druckträger

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20040720

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT SE SI SK TR

17Q First examination report despatched

Effective date: 20060329

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT SE SI SK TR

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REF Corresponds to:

Ref document number: 50310642

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20081127

Kind code of ref document: P

NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090126

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090115

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20081015

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20081015

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090316

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20081015

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20090226

Year of fee payment: 7

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FD4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20081015

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20081015

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20081015

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

BERE Be: lapsed

Owner name: OCE PRINTING SYSTEMS G.M.B.H.

Effective date: 20090228

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20081015

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20081015

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090115

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20090428

Year of fee payment: 7

26N No opposition filed

Effective date: 20090716

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090228

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20081015

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090228

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090228

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20090217

Year of fee payment: 7

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090228

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090214

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20100214

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090116

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20101029

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20100301

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20100901

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20100214

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20090214

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20090416

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20081015

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20081015