控制印刷机中带状材料湿度的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种在彩色印刷机中控制带状材料湿度的方法及装置，通过测量在一个工位印上的印记宽度和在下一工位印上的印记宽度；测定两次印刷之间任意产生的宽度差，当差值不为０时，产生一个一次校正信号，此信号作用于工位干燥器的一个或多个参数上，使差值恢复为０；还对同样参数产生递减的二次校正信号，分别作用于该印刷机下面工位的每个干燥器。如此使一种颜色套在另一种颜色上的对齐精度更好，而且负反馈时间更短。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在一种具有许多工位，而每次印刷时将后来的基色印在前面基色的彩色印刷机中，控制如纸张或纸板之类的带状材料湿度的方法和组合装置。这种印刷机一般具有控制印刷横向和/或纵向对齐的装置。这种装置一般基于一个或几个光电池或其它传感器来检测并排的印刷符和/或在每个工位的空白处上另外又印上的印刷符的位置。计算机收到传感器的信号，用来确定纵向和横向对齐标志的误差，给出修正信号，用来移动补偿辊和印刷辊，用以校正对齐标志。由于有了这样的对齐控制装置，从而得以能够以小于1/10毫米的精度将一些符号从正面重叠印到有参照符的另一些上面。然而，人们经常会看到，在一个区域会有印刷的横向残留错位，在这里印上的符号可达十分之几毫米，使得在印刷符的相邻区域产生无法接受的最终形象。对于宽达3米左右的宽纸带，以及如阴文字那样的精细形象，这个现象就更加严重，十分之一毫米的错误就足以使这些形象在横向离开字符的区域内模糊不清。因此我们认识到，这种残留的横向错位大部分是由于在印刷工位上纸带尺寸的变化，另一方面是由于湿度的变化。实际上，以照相凹版印刷为例，被溶剂稀释得流动性很好的油墨被印刷辊上的蜂窝纹从槽中取出，并经毛细作用沉积在纸带上。这种油墨应在印刷下一种颜色之前变干，以避免它们发生混合。这个干燥过程是在分隔两次印刷中间的路程上使溶剂逐渐挥发而实现的，如有必要这个过程要在其中吹过逐步加热的热风的干燥器内加速进行。从这个先上墨然后干燥的工位出来时，纸带的湿度取决于许多因素，比如纸的质量、油墨的质量、印刷的规模、印刷前纸的湿度、干燥器内空气的湿度和温度、干燥的时间长短以及纸带在机器内的通过速度等。不过我们可以确定，纸带的湿度每改变1％，其横向尺寸就要改变0.1％，对于3米宽的纸就是3毫米。因此，机器操作工的诸任务之一就是，在校正设备的动作使其形象的中心很好地对齐之后，还要检验使其在左边缘也对齐。如果要消除横向的残留误差，就应该手工介入干燥机的操作，更好地调节一个工位到另一工位的纸带的湿度。然而这种手工操作是令人厌倦的，而且只能由取得相应资格的人来进行。美国专利4,798,136叙述了一种自动控制印刷对齐的方法和设备，它不用在边缘印上符号，而是基于在每个工位的入口处测量纸带的物理宽度。通过两个横向传感器来测量纸带的宽度，每个传感器包括了一根杆，在杆的一端有一个与纸带边缘相接触的小轮子，另一端则有一个在两个读出电磁线圈前面移动的磁铁。当计算机检测出从一个工位到另一工位的纸带宽度的变化时，它只修正前一个干燥器的动作，这可通过电阻加热，或通过热水或蒸汽来改变与低带接触的干燥辊的温度，或者是改变空气流或用电加热流过的空气。我们一下子就可发现，与美国专利4,798,136的断言相反，所叙述的这个系统不能代替控制纵向定位和由印刷上的标识进行操作的横向的装置。实际上，存在着扰乱定位的原因，比如源于横向偏差的纸带不均匀性、源于纵向偏差的弹性系数的变化、牵引拉力的变化、回送辊的惯性及摩擦等，这些都要求校正一个印刷元素与另一印刷元素的相对位置，对于这一点，上述系统是无能为力的。另外，还涉及到校正印刷宽度的变化，在实际上，已证实这种装置完全无法保证以高速行进的宽纸带实现在边缘部位的非常精密的印刷对齐。而且纸带的宽度从来就不能在所有输送辊上保持严格的恒定。而天生的不均匀性导致难以进行校正。本专利技术的目的就是提出一种方法及相关的设备来避免上述的缺点，由这种方法及设备来控制在彩色印刷机中间带材的湿度，使一种颜色套在另一种颜色上的对齐精度更好，而且负反馈时间更短。这种方法应该能建在预期的结果，也就是使相继印刷的宽度有规律性这一点的基础上。另外，对使用这种方法的设备的构想应该比较简单，使之实现的成本比较合理，而且维修容易。由于下面的方法，这些目的得以实现，这个方法包括一测量由一个工位印上的印记的宽度和在下一工位印上的印记的宽度；—决定一次印刷到另一次印刷之间任意出现的宽度差；—当此差值不为0时，就产生了校正的一次信号，这种校正要作用于该工位干燥器的一个或几个参数上，使该纸带的湿度值恢复到其进入机器入口处的初始值，并产生分别作用于该印刷机的下一级干燥器的一个或几个相同参数的递减的二次校正信号。在刚刚对上游干燥器进行了一次校正时，就提前对每个下游干燥器进行了二次校正，这样就在每一个下游干燥器进行的干燥作用中考虑到了纸带湿度的一次变化，就可以大大增加总校正的能功性，得到准确而迅速的最终对齐。按照一种优选的实施方案，校正信号作用于在流过干燥器的干燥空气中注入的蒸汽的数量。这个注入的蒸汽量使得干燥空气的湿度成为一个预先确定的数值。而给出在干燥过程中纸张湿度的函数是一根随时间趋向一渐近线的递减曲线，这是一种底数在0～1之间的对数函数，或者是一种负指数的幂函数，其下渐近线的值就是通入空气的湿度值。因此，调节了空气的湿度值就能有效而迅速地改变了纸张的干燥曲线，藉此根据干燥器的长度和纸张行进速度就能得到在一定停留时间后在出口处纸带的湿度。经过在车间中进行的几次实验，我们发现，对于一次校正值100，则第一个二次校正最好应在7～50之间，而第二个二次校正应在1～15之间。最好在印刷机的出口处测量相继印记的宽度，为的是能够检查出从一个工作位到另一个工位偏差的进展情况，以及根据此进展情况来决定二次校正的方向。为了实施按照本专利技术方法所专门设计的设备包括—对体现在一个工位印上的印记的宽度的右标志和左标志的位置进行检测以及对下一工位印上的印记的宽度的右标志和左标志的位置进行检测的光电装置；—接收光电装置的信号并确定从一个印刷工位至另一印刷工位间任意产生的宽度差的电子装置；—与电子装置相连的计算机，当上述差值不为0时会产生一次校正电信号，这个信号作用于能对与纸带接触的平板式辊筒的加热状况、对该工位干燥器的流量、加热情况和/或水蒸汽含量进行调节，使纸带的湿度恢复到其在机器入口时的初始值的装置；它还产生递减的二次校正电信号，这种信号分别作用于该印刷机每个后面干燥器的同样的调节装置。这个设备包括了已经用于校正横向和纵向对齐的第一种装置。因此，在完成了电子计算机的程序编制和数值数据库之后，最好能将其简单地与电动阀或者控制风机马达的电插件、与商品化的加热电阻供电卡相连。因此按照本专利技术的设备的实施费用是可以控制的。校正电信号最好作用于在干燥器中通入的干燥空气中注入水蒸汽的控制阀门上。如果一个阀门到达开启或关闭的位置，那么就有相应的信号作用在通入空气的加热装置。研究一个在附图上说明而并无限定性的实施方案就能更好地理解本专利技术。—附图说明图1示意性地表示一台印刷机及其按照本专利技术的控制设备；—图2示意性地表示由3个工位组成的一台印刷机；—图3、图4和图5是示意性地表示当一条纸带顺着图2的印刷机前进时其湿度的变化情况，分别表示第一个印记比后面同样的两个窄、比后面同样的两个宽和完全对齐的情况。在图1的上部分示意性地表示一台印刷机，其中要在带材(如纸带或纸板带)2上印上彩色图像。这台比如说是照相凹版印刷机包括了四个印刷组第一组I1印上黄色；第二组I2印上红色；第三组I3印上蓝色而最后一组I4印上黑色从而使最终形象以色彩的对比色调。在使用胶版印刷时，色彩则以相反的顺序印上，即从较深的到较浅的。在此机器中，在印上下一本文档来自技高网...

【技术保护点】
在彩色印刷机当中控制带材湿度的方法，其特征是它包括：－测量在工位（Ｉ１）进行的印刷宽度及在下一工位（Ｉ２）进行的印刷宽度；－测定由一次印刷到另一次印刷之间任意产生的宽度差；以及－当差值不为０时，产生一个一次校正信号（Ｑｖ），此信 号作用于工位（Ｉ１）干燥器的一个或多个参数上，使差值恢复为０；还对同样参数产生递减的二次校正信号（ｑｖ），分别作用于该印刷机下面工位（Ｉ２）的每个干燥器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗歇亨利罗克，
申请(专利权)人：鲍勃斯脱股份有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]