EP1842668B1 - Inkjet-Drucksystem für eine Rollen-Offsetdruckmaschine - Google Patents

Inkjet-Drucksystem für eine Rollen-Offsetdruckmaschine Download PDF

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EP1842668B1
EP1842668B1 EP07006788.9A EP07006788A EP1842668B1 EP 1842668 B1 EP1842668 B1 EP 1842668B1 EP 07006788 A EP07006788 A EP 07006788A EP 1842668 B1 EP1842668 B1 EP 1842668B1
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EP
European Patent Office
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printing
inkjet printing
inkjet
printing system
press
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EP1842668A2 (de
EP1842668A3 (de
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Peter Schulmeister
Wolfgang Ronecker
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Manroland Web Systems GmbH
Original Assignee
Manroland Web Systems GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/54—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed with two or more sets of type or printing elements
    • B41J3/546—Combination of different types, e.g. using a thermal transfer head and an inkjet print head
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F19/00—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F7/00—Rotary lithographic machines
    • B41F7/02—Rotary lithographic machines for offset printing
    • B41F7/10—Rotary lithographic machines for offset printing using one impression cylinder co-operating with several transfer cylinders for printing on sheets or webs, e.g. satellite-printing units

Definitions

  • the invention relates to an inkjet printing system for a printing press operating on the offset printing principle according to the preamble of claim 1.
  • inkjet printing devices which are preferably used for the individualization of printed products produced by offset printing, e.g. Address printing, barcodes, numbering or other markings.
  • Such inkjet printing systems have at least.
  • An inkjet printhead the so-called. Continuous inkjet principle, the drop-on-demand inkjet principle, the thermal inkjet principle, the bubble inkjet principle or any other inkjet principle can be formed.
  • the inkjet printheads usually have a nozzle row of a plurality of juxtaposed nozzles, via the inks on a printing substrate, such. a paper web can be addressed.
  • the inkjet technology is widely used in the state of the art both in private areas as well as in industrial areas (digital proof systems, which directly use the data of the computer / digital printer).
  • inkjet printing systems for the areas of the printing industry.
  • inkjet systems for the production of pressure equipment (proofs) for imaging of printing plates or printing plates or explicitly for the digital printing of small special editions (eg body shape printing) and special formats (eg large format posters or textiles) used.
  • industrial inkjet printing systems are primarily used for very short print runs and the cost of printing inks is very high.
  • the inkjet printing for the print run is not economical because it is very slow at high print resolutions.
  • an inkjet printing system which is used as a painting unit, such that a separate inkjet printer in the form of an inkjet head array or an inkjet head bar is used for line by line loading of the preferably large-sized substrate, wherein the substrate is carried out below the outlet openings of the inkjet heads.
  • the object of the present invention is therefore to make it possible for a printing press operating according to the offset printing principle that additional, variable information as well as frequently changing information during a print run can be added at any point within the printed product.
  • an inkjet printhead mounted on a crosshead transversely to the printing direction in a working position to a paper web within the printing press, preferably in one or at least arranged near a printing unit.
  • Inkjet printing is a printing technology that belongs to the category of non-impact printers. This is understood to mean a non-contact printing process in which a tiny amount of ink is electronically controlled from one or more extremely small nozzles (such as in the DE 27 04 514 C2 is described) is shot on the substrate.
  • the advantage of non-contact printing processes is that upstream drying processes can be eliminated if necessary, which can save on energy and material costs.
  • the inkjet printing process can be controlled digitally via so-called print image data.
  • the print image would be variable shaped.
  • the proposed invention has the advantage over the prior art that an inkjet system is already integrated directly into the offset printing press and can be mounted or implemented at various points on different paper webs of the printing presses. As a result, it is possible to add additional information, even variable information, as well as frequently changing information at any point within the printed product during a print run.
  • FIG. 1 is the web guide with color assignment in a web offset newspaper printing machine shown, the several printing towers (1, 2) for the 4 + 4 pressure with two stacked 9 -cylinder satellites (3, 4, 5, 6) with vertical web run per printing tower ( 1, 2) and a folding unit (7).
  • each printing unit tower (1, 2) an additional device in the form of a respective inkjet printing system (8, 9) is provided.
  • Each inkjet printing system (8, 9) each comprises an inkjet print head (10, 11) mounted on a traverse (12, 13) transversely to the printing direction in a working position to a paper web (20) within the printing unit (1, 2 ) is arranged.
  • the inkjet print head (10, 11) is adjustably mounted on the traverse (11, 13), so that its position in the usual way via a control signal, but of course, if necessary, manually adjustable.
  • the traverse (11, 13) can be located at any point of the printing press, preferably in the printing unit tower opposite the paper web (20), preferably at a point where the paper web (20) is flat.
  • paper web (20) is in FIG. 1 suggestively and in FIG. 2 Not shown.
  • the paper web (20) is moved past the inkjet print heads (10, 11) in a transport direction visualized by the arrows (30).
  • Each inkjet printhead (10, 11) comprises in a known manner a row of nozzles of juxtaposed nozzles, via the ink to a cylinder or to a curved guide element, such as. Paper guide rollers, guided, to be printed paper web (20) are directional.
  • each print head (10, 11) is arranged in the region of a flat (i.e., vertical) course of the paper web (20) within a printing unit tower (1, 2).
  • the inkjet printhead (10, 11) can be mounted in working position on a curved surface of a printing cylinder, such as a printing cylinder. be arranged a pulley or a pressure cylinder.
  • each inkjet printhead (10, 11) there is provided a drive unit (40, 41) or control unit which is located in the printing engine assembly (i.e., for example, the printing unit side wall) in the vicinity of the associated printhead (10, 11).
  • the inkjet drive units (40, 41) are thus located in the printing press assembly in the immediate vicinity of the print head, preferably behind a web guide plate.
  • the entire inkjet unit, i. Traverse (12, 13), printhead (10, 11) and control (40, 41) and the required controller hardware are modular and portable, so that when needed quickly the positions of the inkjet printing systems can be changed within the press.
  • Each inkjet drive unit (40, 41) can receive a speed signal (encoder signal) and a start signal (zero pulse) for better synchronization of the impression location in the space provided for the artwork and the dimensional representation of the impression of the printing press control.
  • Each inkjet unit (8, 9) (or more in each case) can be integrated so that it can be operated separately as a separate unit and the data can be fed asynchronously to the rest of the data workflow of the printing press during the printing process.
  • each inkjet unit (8, 9) can also be integrated into the control of the printing press itself (control station) and can obtain the print data via the control of the printing press. In this case, a completely integrated workflow from print preparation to printing can be realized.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Inkjet-Drucksystem für eine nach dem Offset-Druckprinzip arbeitende Druckmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • In nach dem Offset-Druckprinzip arbeitende Druckmaschinen, insbesondere in Rollenrotationsdruckmaschinen, finden zunehmend Inkjet-Druckeinrichtungen Verwendung, die vorzugsweise der Individualisierung von über den Offsetdruck hergestellten Druckerzeugnissen, wie z.B. Adressendruck, Barcodes, Nummerierungen oder sonstigen Markierungen, dienen. Derartige Inkjet-Drucksysteme verfügen über mind. einen Inkjet-Druckkopf, der nach dem sog. Continuous-Inkjet-Prinzip, dem Drop-On-Demand-Inkjet-Prinzip, dem Thermal-Inkjet-Prinzip, dem Bubble-Inkjet-Prinzip oder jedem anderen Inkjet-Prinzip ausgebildet sein kann. Die Inkjet-Druckköpfe verfügen üblicherweise über eine Düsenreihe aus mehreren nebeneinander angeordneten Düsen, über die Druckfarben auf einen zu bedruckenden Bedruckstoff, wie z.B. einer Papierbahn gerichtet werden kann.
  • Meistens befinden sich derartige Inkjet-Drucksysteme in der Nachverarbeitung von Druckproduktionslinien, da dort die Druckgeschwindigkeit wesentlich geringer ist als die Prozessgeschwindigkeit im Rotationsdruck. Dies hat aber den Nachteil, dass die Einsatzmöglichkeit des zusätzlichen Drucks auf einen kleinen Bereich auf der Außenseite des Druckerzeugnisses beschränkt bleibt.
  • Die Inkjet-Technologie ist nach dem Stand der Technik sowohl in privaten Bereichen als auch in industriellen Bereichen (digitale proof-Systeme, die direkt den Datenbestand der EDV nutzen / Digital-Drucker) weit verbreitet.
  • Für die Bereiche der Druckindustrie gibt es bereits vorhandene Inkjet-Drucksysteme. Es werden Inkjet-Systeme zur Herstellung von Andruckersatz (proofs) zur Bebilderung von Druckplatten bzw. Druckformen oder explizit für den Digitaldruck von kleinen speziellen Auflagen (z.B. Körperformendruck) und spezielle Formate (z.B. großformatige Plakate oder Textilien) eingesetzt. Ähnlich wie beim privaten Einsatz des Inkjet-Drucks gilt auch für den industriellen Einsatz, dass Inkjet-Drucksysteme vorwiegend für sehr kleine Druckauflagen genutzt werden und dass die Kosten für Drucktinten sehr hoch sind. Im Vergleich zu konventionellen Druckverfahren wie eben Offset ist der Inkjetdruck für den Auflagendruck nicht wirtschaftlich, da dieser bei hohen Druckauflösungen sehr langsam ist.
  • Des Weiteren ist beispielsweise aus der DE 10 2004 002 132 A1 ein Inkjet-Drucksystem bekannt, das als Lackiereinheit verwendet wird, derart, dass ein separater Inkjet-Drucker in Form eines Inkjetkopf-Arrays oder eines Inkjetkopfbalkens zum zeilenweisen Beaufschlagen des bevorzugt großformatigen Bedruckstoffes verwendet wird, wobei der Bedruckstoff unter den Austrittsöffnungen der Inkjetköpfe durchgeführt wird.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, für eine nach dem Offset-Druckprinzip arbeitende Druckmaschine zu ermöglichen, dass zusätzliche, auch variable Informationen sowie während einer Druckauflage öfters wechselnde Informationen an einer beliebigen Stelle innerhalb des Druckerzeugnisses hinzugefügt werden können.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Mit der erfindungsgemäßen Zusatzeinrichtung für eine nach dem Offset-Druckprinzip arbeitenden Druckmaschine, insbesondere Rollenoffset-Zeitungsdruckmaschine, in Form eines Inkjet-Drucksystems wird erstmals vorgeschlagen, dass mind. ein Inkjet-Druckkopf auf einer Traverse montiert quer zur Druckrichtung in einer Arbeitsposition zu einer Papierbahn innerhalb der Druckmaschine, bevorzugt in einem oder zumindest nahe einem Druckwerk angeordnet ist.
  • Vorstellbar wäre auch ein Einsatz der erfindungsgemäßen Zusatzeinrichtung bereits vor dem entsprechenden Druckwerk in der Druckmaschine.
  • Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, anhand der Zeichnung näher erläutert.
  • Inkjet-Druck ist eine Drucktechnologie, die in die Kategorie der Non-Impact-Drucker gehört. Man versteht darunter ein berührungsloses Druckverfahren, bei dem eine winzige Menge Tinte aus einer oder mehreren, extrem kleinen Düsen elektronisch gesteuert (wie beispielsweise in der DE 27 04 514 C2 beschrieben ist) auf den Bedruckstoff geschossen wird. Der Vorteil von berührungslosen Druckverfahren besteht darin, dass vorgelagerte Trocknungsverfahren im Bedarfsfall entfallen können, wodurch Kostenaufwendungen für Energie und Material eingespart werden können.
  • Des Weiteren kann das Inkjet-Druckverfahren wie bereits erwähnt digital über so genannte Druckbilddaten angesteuert werden. Somit wäre das Druckbild variabel gestaltbar.
  • Der Erfindungsvorschlag hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass eine Inkjet-Anlage bereits direkt in die Offset-Druckmaschine integriert ist und an verschiedenen Stellen, an verschiedenen Papierbahnen der Druckmaschinen montiert bzw. umgesetzt werden kann. Dadurch kann eben zusätzliche, auch variable Information, sowie während einer Druckauflage öfters wechselnde Information an einer beliebigen Stelle innerhalb des Druckerzeugnisses hinzugefügt werden.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1:
    eine Rollenoffset-Zeitungsdruckmaschine mit mehreren Drucktürmen aus einem 4+4-Druck mit zwei gestapelten 9-Zylinder-Satelliten mit vertikalem Bahnlauf und mit in der Nähe der oberen Druckeinheiten der Drucktürme angeordnete erfindungsgemäße Zusatzeinrichtungen in stark schematisierter Seitenansicht und
    Fig. 2:
    die Anordnung der Figur 1 in stark schematisierter Draufsicht.
  • In Figur 1 ist die Bahnführung mitsamt Farbbelegung bei einer Rollenoffset-Zeitungsdruckmaschine gezeigt, die mehrere Druckwerktürme (1, 2) für den 4+4-Druck mit zwei gestapelten 9-Zylinder-Satelliten (3, 4, 5, 6) mit vertikalem Bahnlauf je Druckturm (1, 2) und eine Falzeinheit (7) umfasst.
  • Für jeden Druckwerksturm (1, 2) ist je eine Zusatzeinrichtung in Form jeweils eines Inkjet-Drucksystems (8, 9) vorgesehen.
  • Gemäß der Figur 2 umfasst jedes Inkjet-Drucksystem (8, 9) jeweils einen Inkjet-Druckkopf (10, 11), der auf einer Traverse (12, 13) montiert quer zur Druckrichtung in einer Arbeitsposition zu einer Papierbahn (20) innerhalb des Druckwerkturms (1, 2) angeordnet ist.
  • Der Inkjetdruckkopf (10, 11) ist einstellbar auf die Traverse (11, 13) montiert, so dass seine Position in üblicher Weise über ein Steuersignal, aber natürlich notfalls auch manuell einstellbar ist.
  • Die Traverse (11, 13) kann sich an einer beliebigen Stelle der Druckmaschine, bevorzugt im Druckwerksturm gegenüber der Papierbahn (20), vorzugsweise an einer Stelle, an der die Papierbahn (20) eben ist, befinden.
  • Aus Gründen einer einfachen Darstellung ist die Papierbahn (20) in Figur 1 andeutungsweise und in Figur 2 nicht gezeigt.
  • Die Papierbahn (20) wird in einer durch die Pfeile (30) visualisierten Transportrichtung an den Inkjet-Druckköpfen (10, 11) vorbeibewegt.
  • Jeder Inkjet-Druckkopf (10, 11) weist in bekannter Weise eine Düsenreihe von nebeneinander angeordneten Düsen auf, über die Druckfarbe auf einen an einen Zylinder bzw. an einem gewölbten Führungselement, wie z.B. Papierleitwalzen, geführten, zu bedruckenden Papierbahn (20) richtbar sind.
  • In bevorzugter Weise ist jeder Druckkopf (10, 11) im Bereich einer ebenen (d.h. vertikalen) Verlaufs der Papierbahn (20) innerhalb eines Druckwerksturms (1, 2) angeordnet.
  • In einer alternativen Ausgestaltung kann der Inkjet-Druckkopf (10, 11) in Arbeitsstellung an einer gekrümmten Oberfläche eines Druckwerkzylinders, wie z.B. einer Umlenkrolle oder eines Druckzylinders angeordnet sein.
  • Wenn die Druckköpfe (10, 11) jedoch in einem Bereich eines ebenen Verlaufs der Papierbahn (20) angeordnet sind, können eben zusätzliche Papierleitwalzen zur Stabilisierung der Papierbahn (20) angebracht werden.
  • Des Weiteren ist für jeden Inkjet-Druckkopf (10, 11) eine Ansteuerungseinheit (40, 41) bzw. Kontrolleinheit vorgesehen, die im Druckmaschinenaufbau (d.h. z.B. Druckwerksseitenwand) in der näheren Umgebung des zugeordneten Druckkopfes (10, 11) angeordnet ist.
  • Die Inkjet-Ansteuerungseinheiten (40, 41) befinden sich also im Druckmaschinenaufbau in der näheren Umgebung des Druckkopfes, vorzugsweise hinter einer Bahnführungsplatte. Die gesamte Inkjet-Einheit, d.h. Traverse (12, 13), Druckkopf (10, 11) sowie Ansteuerung (40, 41) und die erforderliche Controllerhardware sind modular und transportabel aufgebaut, so dass bei Bedarf schnell die Positionen der Inkjet-Drucksysteme innerhalb der Druckmaschine gewechselt werden kann.
  • Jede Inkjet-Ansteuerungseinheit (40, 41) kann zur besseren Synchronisation des Eindruckortes in die dafür vorgesehene Aussparung der Druckvorlage und der maßhaltigen Abbildung des Eindrucks von der Druckmaschinensteuerung ein Geschwindigkeitssignal (Encodersignal) und ein Startsignal (Nullimpuls) erhalten.
  • Jede Inkjet-Einheit (8, 9) (oder jeweils mehrere) kann so integriert sein, dass sie als eigenständige Einheit separat bedient werden kann und die Daten asynchron zum restlichen Datenworkflow der Druckmaschine während des Druckvorganges eingespeist werden kann. Jede Inkjet-Einheit (8, 9) kann aber auch in die Steuerung der Druckmaschine selbst (Leitstand) mit eingebunden sein und die Druckdaten eben über die Steuerung der Druckmaschine beziehen. In diesem Fall kann ein komplett durchgängiger Workflow von der Druckvorbereitung bis zum Druckvorgang realisiert werden.

Claims (9)

  1. Inkjet-Drucksystem für eine Rollen-Offsetdruckmaschine , wobei die Rollendruckmaschine wenigstens ein Druckwerk (1, 2) zum Bedrucken einer durch das wenigstens eine Druckwerk (1, 2) hindurch führbaren Papierbahn (20) aufweist, und wobei das Inkjet-Drucksystem wenigstens einen Inkjet-Druckkopf (10, 11) umfasst, welcher auf einer Traverse (12, 13) montiert ist, so dass der wenigstens eine Inkjet-Druckkopf (10, 11) in einer Arbeitsposition zum Bedrucken der Papierbahn (20) angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der wenigstens eine Inkjet-Druckkopf (10, 11) auf der Traverse (12, 13) derart montiert ist, dass der Inkjet-Druckkopf (10, 11) entlang der Traverse (12, 13) in einer Richtung quer zu einer Längsrichtung der Papierbahn (20) einstellbar ist.
  2. Inkjet-Drucksystem nach Anspruch 1, wobei der Inkjet-Druckkopf (10, 11) auf der Traverse (12, 13) im Bereich eines ebenen Verlaufs der Papierbahn (20) innerhalb der Druckmaschine angeordnet ist.
  3. Inkjet-Drucksystem nach Anspruch 1, wobei der Inkjet-Druckkopf (10, 11) in einer Arbeitsposition an einer gekrümmten Oberfläche eines Druckwerkzylinders, wie z.B. einer Umlenkrolle oder eines Druckzylinders angeordnet ist.
  4. Inkjet-Drucksystem nach Anspruch 2, wobei im Bereich der Position der Inkjet-Druckköpfe (10, 11) zusätzliche Papierleitwalzen zur Stabilisierung der Papierbahn (20) vorgesehen sind.
  5. Inkjet-Drucksystem nach Anspruch 1, wobei für jeden Inkjet-Druckkopf (10, 11) eine Ansteuerungseinheit (40, 41) bzw. Kontrolleinheit vorgesehen ist, die im Druckmaschinenaufbau in der näheren Umgebung des zugeordneten Druckkopfes (10, 11) angeordnet ist.
  6. Inkjet-Drucksystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Inkjet-Drucksystem (8, 9) aus Traverse (12), Druckkopf (10, 11), Ansteuereinheit (40, 41) und die erforderliche Controllerhardware modular und transportabel aufgebaut ist, so dass bei Bedarf die Position jedes Inkjet-Drucksystems (8, 9) innerhalb der Druckmaschine gewechselt werden kann, bzw. mehrfach an beliebiger Stelle in der Druckmaschine verwendet werden kann.
  7. Inkjet-Drucksystem nach Anspruch 5, wobei zur Synchronisation der Ansteuereinheit (40, 41) hinsichtlich des Eindruckortes in eine Aussparung der Druckvorlage und der maßhaltigen Abbildung des Eindruckes von der Druckmaschine von der Druckmaschinensteuerung ausgehend ein Geschwindigkeitssignal (Encodersignal) und ein Startsignal (Nullimpuls) vorgesehen ist.
  8. Inkjet-Drucksystem nach Anspruch 7, wobei die Ansteuereinheit (40, 41) des Inkjet-Drucksystems (8, 9) von der Druckmaschinensteuerung so bedient werden kann, dass die zu druckenden Bilddaten asynchron zum restlichen Datenworkflow während des Druckvorgangs eingespeist werden.
  9. Inkjet-Drucksystem nach Anspruch 7, wobei die Ansteuereinheit (40, 41) des Inkjetdruck-Systems (8, 9) so in die Druckmaschinensteuerung eingebunden ist, dass die zu druckenden Bilddaten im Datenworkflow integriert sind.
EP07006788.9A 2006-04-04 2007-03-31 Inkjet-Drucksystem für eine Rollen-Offsetdruckmaschine Active EP1842668B1 (de)

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