用于弹性印刷板的受控曝光的系统和方法技术方案

一种用以用来自主面（顶部）的预定辐射密度和来自背面（底部）的预定辐射密度来曝光光敏印刷板的方法和装置。该方法包括以在背曝光之后的时间延迟来执行主曝光。优化在背曝光于主曝光之间的时间延迟以在处理之后在光敏印刷板上产生更小的稳定的单个点元素以及印刷在印刷基板上的更小的单个元素点尺寸。

Systems and methods for controlled exposure for elastic printing plates

A method and device for exposing photosensitive printed boards with predetermined radiation density from the main surface (top) and the predetermined radiation density from the back (bottom). The method includes the execution of the main exposure by the time delay after the back exposure. It optimizes the time delay between the back exposure and the main exposure, so as to produce smaller stable single point elements on the photosensitive printing plate after processing and the smaller single element dot size printed on the printed substrate.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于弹性印刷板的受控曝光的系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求来自提交于2015年10月26日的美国临时专利申请序列号62/246,276的优先权，通过引用将其整体并入到本文中。
技术介绍
在本领域中已知用于准备聚合物印刷板的许多过程，所述聚合物印刷板诸如光敏聚合物弹性印刷（flexographic）板和涂有光敏聚合物材料的凸版印刷板。一个已知的过程以在其上具有可烧蚀材料的板开始，在数字成像器中对该板成像以根据成像数据烧蚀所述可烧蚀材料，并且然后通过使该板曝光于辐射（诸如光能，包括但不限于紫外（UV）光能）来加工处理被曝光的板。用于通过曝光于功能性能量源而在该板的成像面和背面二者上加工处理该板的各种过程是已知的，包括用于（诸如用发射UV光的荧光灯管）提供全面曝光（blanketexposure）的方法、以及用于使用发光二极管（LED）技术来提供期望的辐射的方法，诸如在美国专利号8,389,203中所描述的，该专利被转让给了本申请的受让人并且通过引用被并入。在美国专利号8,578,854中示出并描述了一种特别有用的LED布置，该专利也通过引用并入本文中。已知的过程包括曝光板的背面，然后在板的正面上执行激光烧蚀，然后执行正面曝光。其它过程包括激光烧蚀板的正面、然后使用全面曝光来加工处理板的一面、手动地翻转板、并且然后加工处理板的另一面。前述过程中的每一个都提出了在第一和第二曝光之间的未定义的可变的时间延迟，在第一过程中其取决于用于激光烧蚀步骤的时间量，或者在第二过程中其取决于手动翻转该板所花费的时间。在第一和第二曝光之间的过去时间中的该可变性导致了板的质量中的不合期望的可变性。其它过程还可以包括同时曝光板的背面和正面两者，虽然其比施加可变时间延迟的过程产生更可预测的结果，但仍然不是最优的，如本文中稍后更多地讨论的那样。在印刷领域中，最小化印刷在基板上的点的尺寸是合期望的，但是越小的点对应于越小的印刷板元素，它们在使用期间更易于损坏。因此，本领域中一直需要减小印刷点的尺寸，同时还提供板上的印刷元素的最优稳定性以用于制造那些印刷点。附图说明图1是描绘了根据本专利技术的各方面的用于光敏印刷板的背曝光的示例性装置的示意性示图。图2A描绘了如在本文中提及的“单个元素数64”，其包括8x8的单像素。图2B描绘了如在本文中提及的“单个元素数144”，其包括12x12的单像素。图3A是示例性印刷板元素的3D视角侧视图的照片。图3B是图3A的示例性印刷版元素的顶视图的照片。图3C是通过图3A的印刷版元素印刷在基板上的点的顶视图的照片。图4是示出并用照片描绘出以从0至1500秒的各种时间延迟曝光的对应于64像素和144像素的单个元素结构的所产生的点直径的表格。在该表格中的数字使用逗号作为小数标记符来分离非整数的整数部分与小数部分。图5是对应于图4的结果的图，其图示出针对示例性的一组处理条件的针对印刷板上的最小经处理的单个点元素的点地直径相对背曝光与主曝光之间的时间延迟。图6是对应于图4的结果的图，其图示出针对示例性的一组处理条件的最小印刷点直径相对背曝光与主曝光之间的时间延迟。图7是描绘了根据本专利技术的各方面的用于光敏印刷板的背曝光的具有圆柱配置的装置的示意性示图。图8是描绘了根据本专利技术的各方面的用于光敏印刷板的背曝光的以平面辐射源为特征的装置的示意性示图。图9是描绘了根据本专利技术的各方面的用于光敏印刷板的背曝光的以单线型辐射源为特征的装置的示意性示图。图10是描绘本专利技术的示例性方法的流程图。图11是描绘本专利技术的平板实施例的示意性图示。图12是包括具有多行点源的多个单元的光源实施例的示意性图示。图13是描绘了在曝光期间的板的一部分的示意性示图。
技术实现思路
本专利技术的一个方面包括一种用于曝光印刷板的装置，所述印刷板包括通过曝光于辐射来激活的光敏聚合物，所述印刷板具有非印刷背面和印刷正面，所述印刷正面具有用于定义要印刷的图像的掩模。所述装置包括一个或多个辐射源，所述一个或多个辐射源被共同布置成将所述印刷板的所述正面和所述背面曝光于辐射；保持器，其被配置成在一位置中接收所述印刷板以接收来自所述一个或多个辐射源的入射辐射；以及控制器，其被连接到所述一个或多个辐射源。所述装置被配置成，针对对应于所述板的横截面部分的每个特定坐标，首先开始照射所述板的所述背面，然后自动施加精确定义的且可重复的时间延迟，以及然后在所述时间延迟过去之后立即开始照射所述板的所述正面，全然不将任何特定坐标同时曝光于正面和背面照射。一些实施例包括至少一个正辐射源和至少一个背辐射源，其中，所述至少一个正源被定位成曝光所述板的所述正面，并且所述至少一个背源被定位成曝光所述板的所述背面。在一些实施例中，所述至少一个正源和所述至少一个背源中的每一个都具有覆盖至少与所述板的宽度扩及同空间但是不与所述板的完整长度扩及同空间的区域的照射场，其中，所述正源和背源与彼此间隔开沿着所述板的所述长度的侧向距离。这样的实施例还包括用于引起所述印刷板与所述正源和背源之间的相对移动的部件，其中，所述相对移动具有足以在所述侧向距离上引起所定义的时间延迟的速度。在这样的实施例中，所述背源的后沿可以与主源的前沿间隔开沿着所述板的所述长度的侧向距离。在其中固定所述印刷板的实施例中，用于引起相对移动的部件包括用于相对于所述基板移动所述正辐射源和背辐射源的部件。在其中固定所述正辐射源和背辐射源的实施例中，用于引起相对移动的部件包括用于相对于所述辐射源移动所述基板的部件。在一些实施例中，所述基板是圆柱形的并且所述速度是所述圆柱的旋转速度。在其它实施例中，所述板、所述至少一个正源以及所述至少一个背源全部都是静止的，并且所述控制器被配置成通过施加激活所述至少一个背源与激活所述至少一个正源之间的时间差来实现所述时间延迟，包括在其中所述至少一个正源和所述至少一个背源中的每一个各自被配置成发射覆盖至少在所述板的长度和宽度二者上扩及同空间的区域的辐射场的实施例中。另一实施例还包括单个辐射源以及用于绕着静止的印刷板来回移动所述单个源的部件。本专利技术的另一方面包括一种用于曝光印刷板的过程，所述印刷板包括通过曝光于辐射来激活的光敏聚合物，所述印刷板具有非印刷背面和印刷正面，所述印刷正面具有用于定义要印刷的图像的掩模。所述过程包括以下有顺序的步骤：（a）开始照射所述印刷板的所述背面；（b）自动施加精确定义的且可重复的时间延迟；以及（c）在所述时间延迟过去之后立即开始照射所述板的所述正面，而不将任何特定坐标同时曝光于正面和背面照射二者。在其中每个辐射步骤仅为期望的辐射的总量的一小部分的实施例中，所述方法包括重复步骤（a）到（c）直到已使所述板曝光于期望的总辐射量。在用于优化在特定的一组曝光条件下针对特定类型的印刷板的时间延迟的过程中，所述方法包括针对多个不同的所定义的时间延迟、针对特定的一组曝光条件、针对特定类型的板的多个样本执行步骤（a）到（c），创建多个印刷，每个印刷对应于所述多个样本中的一个；以及将对应于具有最小稳定印刷点的印刷的时间延迟选为最优。用于识别最优时间延迟的示例性方法可以包括以不同的时间延迟、以同样的曝光重复数、背照射和正照射执行若干个曝光样本，然后印刷全部样本并选择对应于拥有最小的印刷点的印刷的时间延迟。在一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于准备印刷板的装置，所述印刷板包括通过曝光于辐射来激活的光敏聚合物，所述印刷板具有非印刷背面和印刷正面，所述印刷正面具有用于定义要印刷的图像的掩模，所述装置包括：多个辐射源，包括被定位成将所述板的正面曝光于辐射的至少一个正源以及被定位成将所述板的背面曝光于辐射的至少一个背源，所述至少一个正源和所述至少一个背源各自具有覆盖至少与所述板的宽度扩及同空间的区域的照射场，线型正源的照射场与线型背源的照射场与彼此间隔开沿着所述板的长度的侧向距离；保持器，其被配置成在一位置中接收所述印刷板以接收来自所述多个辐射源的入射辐射；控制器，其被连接到所述多个辐射源；用于引起所述印刷板与所述至少一个正源和所述至少一个背源之间的相对移动的部件；所述装置被配置成，针对对应于所述板的横截面部分的每个特定坐标，首先开始照射所述板的所述背面，然后自动施加精确定义的且可重复的时间延迟，以及然后在所述时间延迟过去之后立即开始照射所述板的所述正面，而不将任何特定坐标同时曝光于正面和背面照射,通过提供在所述板与来自所述至少一个正源和所述至少一个背源的照射场之间的以足以在所述侧向距离上引起所定义的时间延迟的速度的相对移动。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.26 US 62/2462761.一种用于准备印刷板的装置，所述印刷板包括通过曝光于辐射来激活的光敏聚合物，所述印刷板具有非印刷背面和印刷正面，所述印刷正面具有用于定义要印刷的图像的掩模，所述装置包括：多个辐射源，包括被定位成将所述板的正面曝光于辐射的至少一个正源以及被定位成将所述板的背面曝光于辐射的至少一个背源，所述至少一个正源和所述至少一个背源各自具有覆盖至少与所述板的宽度扩及同空间的区域的照射场，线型正源的照射场与线型背源的照射场与彼此间隔开沿着所述板的长度的侧向距离；保持器，其被配置成在一位置中接收所述印刷板以接收来自所述多个辐射源的入射辐射；控制器，其被连接到所述多个辐射源；用于引起所述印刷板与所述至少一个正源和所述至少一个背源之间的相对移动的部件；所述装置被配置成，针对对应于所述板的横截面部分的每个特定坐标，首先开始照射所述板的所述背面，然后自动施加精确定义的且可重复的时间延迟，以及然后在所述时间延迟过去之后立即开始照射所述板的所述正面，而不将任何特定坐标同时曝光于正面和背面照射,通过提供在所述板与来自所述至少一个正源和所述至少一个背源的照射场之间的以足以在所述侧向距离上引起所定义的时间延迟的速度的相对移动。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一个或多个辐射源包括被配置成发射UV光的多个LED点源，所述多个LED点源共同被配置成照亮共同照亮区域。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述LED点源在小于所述共同照亮区域的输出区域之上可由所述控制器控制。4.根据权利要求3所述的装置，其中，每个LED点源都是包括多个LED点源的群组的成员，并且所述控制器被配置成提供对来自每个群组的光强度的单独控制。5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述控制器进一步被配置成针对一个群组相对于另一群组的光输出中的变化进行补偿、针对部署在所述光源与所述板之间的表面的透射率中的变化进行补偿，或者其组合。6.根据权利要求1到5中的任一项所述的装置，其中，所述装置被配置成从所述至少一个正源和所述至少一个背源在整个板曝光时间的至少一部分期间同时提供辐射。7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述背源的照射场的后沿与所述正源的前沿间隔开沿着所述板的所述长度的侧向距离。8.根据权利要求6或7所述的装置，其中，在所述正源照射场与所述背源照射场之间的所述间隔是可调节的。9.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述印刷板是固定的并且驱动机构被配置成移动所述正辐射源和背辐射源。10.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述正辐射源和背辐射源是固定的并且驱动机构被配置成移动所述板。11.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述板和所述正辐射源和背辐射源是固定的，并且所述控制器被配置成通过以一模式激活所述正辐射源和背辐射源的部分来提供所述板与所述正辐射源和背辐射源的各自的照射场之间的相对移动。12.根据权利要求9到11中的任一项所述的装置，其中，所述保持器包括吊架以用于将所述板竖直地悬挂在所述至少一个正源与所述至少一个背源之间。13.根据权利要求9到11所述的装置，其中，所述保持器包括将所述板部署于其上的基板，其中，所述基板对辐射来说是至少部分地透明的。14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述基板是圆柱形的并且所述速度是旋转速度。15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述印刷板包括套筒。16.根据权利要求13所述的装置，其中，所述基板包括平面的、透明的水平表面。17.根据权利要求16所述的装置，其中，用于引起相对移动的部件包括所述正源和背源被安装到其上并且距彼此侧向地间隔开的托架。18.一种用于曝光印刷板的过程，所述印刷板包括通过曝光于辐射来激活的光敏聚合物，所述印刷板具有非印刷背面和印刷正面，所述印刷正面具有用于定义要印刷的图像的掩模，所述方法针对对应于所述板的横截面部分的每个特定坐标包括以下有顺序的步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：J沃尔特林克，T汉泽尔，W西弗斯，
申请(专利权)人：埃斯科绘图成像有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE