Устройство ротационной печати изображений на рулоне, система ротационной печати рисунка и способ печати изображений на рулоне (варианты) и рулон (варианты)
Изобретение относится к устройству, системе и способу печати, а также к изготовленному с помощью указанных средств рулону, где повторяющаяся длина превышает длину окружности цилиндрической сетки для ротационной трафаретной печати, что достигается за счет управления вращением сетки. При этом непечатающая зона сетки проходит по движущемуся рулону, так что соответствующая непечатная область, образованная на рулоне, имеет длину, превышающую длину непечатающей зоны. Это, в свою очередь, может быть достигнуто за счет приостановки вращения сетки или уменьшения частоты вращения, когда непечатающая зона совмещена с рулоном, и увеличения частоты вращения до заданной скорости печати, когда печатающая зона сетки совмещается с рулоном. Технический результат - повышение качества печати изображения большого формата с повторяющимся рисунком, в частности как на обоях, за счет управления вращением сетки в ротационной трафаретной печати. 8 н. и 18 з.п. ф-лы, 41 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу печати и устройству печати.
Уровень техники
Системы ротационной трафаретной печати обычно содержат поворотную цилиндрическую сетку (иногда называемую «печатный цилиндр») с установленным в ней ракелем для краски. Сетка сконфигурирована и постоянно вращается относительно движущегося рулона с целью многократной печати изображения на движущемся рулоне. В типовых системах ротационной трафаретной печати частота вращения сетки синхронизирована со скоростью перемещения сетки. Таким образом, размер изображения и длина повторяющегося изображения (т.е. расстояние между общими полосами двух смежных повторяющихся изображений) определяется используемой окружностью печати печатающего цилиндра. Теоретический предел размера изображения и длины повторяющегося изображения представляет собой максимально пригодную окружность сетки. Однако вся поверхность сетки для печати обычно не используется. Как правило, некоторая часть окружности сетки является свободной и непечатающей. Непечатающая область предназначена для установления границы между отдельными печатными изображениями и облегчения соединения различных сегментов рисунка.
Соответственно, при использовании такого типа системы ротационной трафаретной печати отсутствует возможность печати изображений, размер и повторяющаяся длина которых превышает длину окружности сетки. Например, система ротационной трафаретной печати, имеющая сетку с окружностью 1 м, не может печатать изображения с повторяющейся длиной более 1 м. Кроме того, эта система и способ ротационной печати не могут печатать изображения с повтором «высотой со стену» (обычно 2,4 м и более).
Большие повторы (изображения имеют большой размер и повторяющуюся длину) могут быть получены с помощью так называемой плоской печати с помощью плоских трафаретов. Изделие, изготовленное таким способом, может содержать, к примеру, лист с рисунком, напечатанным на его головной части. Механический процесс изготовления является трудоемким, при этом ограничивается производительность.
Патент США 3,990,363 описывает одно конкретное решение проблемы ограниченных повторяющихся длин. В этом случае давление ракеля снимается после печати изображения на подложке и прикладывается повторно только в том случае, когда требуется выполнить следующее повторяющееся изображение. Сетка поддерживает скорость печати, когда ракель не находится с ней в контакте. Благодаря снятию давления ракеля давление, с которым трафарет сетки контактирует с рулоном, значительно уменьшается или даже становится нулевым. Проблема такой конструкции состоит в том, что просачивание краски через вращающуюся сетку трудно предотвратить, когда ракель выходит из контакта с сеткой. Это приводит к тому, что краска переносится на подложку между повторами с недопустимым загрязнением непечатных участков на подложке или загрязнением участков, напечатанных с помощью предыдущего устройства печати.
Проблема ограниченного размера изображения была решена за счет уменьшения частоты вращения сетки относительно скорости перемещения рулона с целью печати на рулоне растянутого или удлиненного изображения. Этот тип процесса печати обычно называется печатью со «скольжением». Несмотря на то, что изображение превышает печатающую область сетки, считается, что изображение, получаемое с помощью печати со скольжением, имеет низкое качество.
Разработчики создают все более сложные рисунки для печати. Например, рисунки, имеющие формат большого размера, изображения, расположенные на расстоянии друг от друга, беспорядочные изображения и/или множество цветов. Во многих случаях отсутствует возможность воспроизведения этих рисунков, используя традиционную систему ротационной трафаретной печати, из-за ограничений размера изображения, ограничений повторяющейся длины, проблем просачивания краски и необходимости использования определенного количества устройств печати. Таким образом, к настоящему времени эти сложные печатные рисунки часто выполняются только с помощью технологий цифровой печати в противоположность технологии ротационной трафаретной печати. Однако технологии цифровой печати имеют свои собственные ограничения и могут, например, использоваться только для определенных подложек и за счет использования ограниченного ассортимента красок и технологий красок.
В частности, сложный рисунок для нанесения печати, например, на обои, представляет собой большой почти непрерывный рисунок, нанесенный по всей длине стены с множеством повторяющихся изображений при относительно больших разделениях повторов. Использование традиционного процесса ротационной трафаретной печати для получения этого рисунка потребовало бы большого количества устройств печати для поэтапного составления этого рисунка. На практике эта схема была бы непригодной, поскольку, по существу, было бы сложно контролировать качество, и эта схема была бы дорогостоящей и относительно негибкой.
Таким образом, имеется потребность в новых способах и устройствах печати для решения одной или нескольких описанных выше проблем.
Описание изобретения
Первый аспект настоящего изобретения относится к способу печати изображения на рулоне с помощью цилиндрической сетки для ротационной трафаретной печати, где повторяющаяся длина превышает длину окружности сетки для ротационной трафаретной печати.
Изготовление непрерывного рулона или прямоугольных кусков рулона, запечатанных изображением, имеющим повторяющуюся длину, которая превышает длину окружности каждой цилиндрической сетки для ротационной трафаретной печати, станет возможным по предлагаемому изобретению, имеющему следующие отличительные характеристики:
(a) использование цилиндрической сетки, снабженной внутренним источником подачи краски и внутренним ракелем, и имеющей поверхность сетки, по меньшей мере, с одним проницаемым участком трафарета и, по меньшей мере, одним непроницаемым участком трафарета, при этом, по меньшей мере, один проницаемый участок трафарета и, по меньшей мере, один непроницаемый участок трафарета параллельны продольной оси трафарета;
(b) вращение сетки при заданной скорости печати, когда проницаемый участок трафарета совмещен с запечатываемым рулоном;
(c) приостанавливаемое вращение сетки или уменьшение частоты вращения сетки относительно скорости печати, когда непроницаемый участок совмещен с рулоном; и
(d) увеличение частоты вращения сетки до заданной скорости печати, когда проницаемый участок совмещается с рулоном.
В этой схеме печатная область образуется на рулоне в случае, когда проницаемый участок трафарета проходит по рулону, и непечатная область образуется на рулоне в случае, когда непроницаемая зона проходит по рулону.
За счет приостановки вращения сетки или уменьшения частоты вращения сетки, когда непроницаемый участок совмещен с движущимся рулоном, длина непечатной области будет превышать длину окружности соответствующего непроницаемого участка.
За счет управления вращением сетки, когда непроницаемый участок совмещен с рулоном (например, за счет контроля временных интервалов между приостановкой и возобновление вращения сетки и/или за счет контроля изменения частоты вращения, когда непроницаемый участок совмещен с рулоном) имеется возможность получения множества различных типов повторяющихся длин. Например, имеется возможность управлять вращением сетки, когда непроницаемый участок совмещен с рулоном, так чтобы иметь:
(i) по меньшей мере, по существу, идентичные временные интервалы между печатными областями и, таким самым, получать, по меньшей мере, по существу, идентичные повторяющиеся длины;
(ii) случайные временные интервалы между печатными областями и, таким образом, получать случайные повторяющиеся длины;
(iii) переменные временные интервалы между печатными областями и, таким образом, получать переменные повторяющиеся длины.
Если частота вращения сетки уменьшается относительно скорости печати, когда непроницаемый участок совмещен с рулоном, предпочтительно значительно уменьшить частоту вращения (например, до ползучей скорости).
Предпочтительно, вращение сетки возобновляется или частота вращения сетки увеличивается, после того как рулон переместился на заданное расстояние, и/или истек заданный период времени.
По варианту выполнения изобретения вращение сетки может быть изменено на обратное, когда проницаемый участок совмещен с рулоном. Изменение движения на обратное может оптимизировать увеличение частоты вращения сетки до заданной скорости печати, когда проницаемый участок совмещается с рулоном.
По варианту выполнения имеется возможность поднимания ракеля от поверхности сетки, когда непроницаемый участок проходит по рулону, и затем повторного опускания ракеля до контакта с поверхностью сетки, когда проницаемый участок совмещается с рулоном. Приподнимание ракеля в момент приостановки вращения сетки или уменьшения частоты вращения сетки помогает предотвратить загрязнение краской рулона между печатными областями.
По варианту выполнения имеется возможность поднимания сетки от рулона, когда непроницаемый участок проходит по рулону и затем возвращать сетку в прежнее положение для контакта с рулоном, когда проницаемый участок совмещается с рулоном. За счет приподнимания сетки в момент приостановки вращения сетки или уменьшения частоты вращения сетки помогает предотвратить загрязнение краской рулона между печатными областями. Также имеется возможность использовать схему, с помощью которой сетка также перемещается в приподнятое положение, когда уменьшается давление ракеля. Это может быть достигнуто за счет использования того же механизма, который приподнимает ракель и возвращает его в прежнее положение.
По варианту выполнения имеется возможность точного выравнивания печатающей зоны сетки относительно желаемой области печати на рулоне. Предпочтительно, это может быть достигнуто с помощью системы совмещения с «ключевыми отметками» для печати и сканирования отметки на рулоне относительно каждой желаемой области печати. За счет печати отметки для каждой желаемой области печати может быть точно напечатан рисунок, содержащий множество различных изображений (например, последовательных изображений или наложенных изображений).
По варианту выполнения имеется возможность, по меньшей мере, по существу, удерживать краску в ограниченной области на поверхности сетки. Это может быть достигнуто с помощью камеры удерживания. Предпочтительно, камера удерживания образована ракелем, поверхностью сетки и удерживающей стенкой.
Второй аспект изобретения относится к способу печати рисунка на рулоне с помощью множества цилиндрических сеток, при этом, по меньшей мере, часть рисунка имеет повторяющуюся длину, которая превышает длину окружности соответствующей цилиндрической сетки.
Изготовление рисунка на рулоне с помощью множества цилиндрических сеток, когда, по меньшей мере, часть рисунка имеет повторяющуюся длину, превышающую длину окружности сетки, относящейся к печати этой части рисунка, возможно при условии применения следующих отличительных характеристик:
(a) использование, по меньше мере, одной цилиндрической сетки, снабженной внутренним источником подачи краски и внутренним ракелем, и имеющей поверхность сетки, по меньшей мере, с одним проницаемым участком трафарета и, по меньшей мере, одним непроницаемым участком трафарета, при этом, по меньшей мере, один проницаемый участок трафарета и, по меньшей мере, один непроницаемый участок трафарета параллельны продольной оси трафарета;
(b) вращение сетки при заданной скорости печати, когда проницаемый участок трафарета совмещен с запечатываемым рулоном;
(c) приостанавливаемое вращение сетки или уменьшение частоты вращения сетки относительно скорости печати, когда непроницаемый участок совмещен с запечатываемым рулоном; и
(d) увеличение частоты вращения сетки до заданной скорости печати, когда проницаемый участок совмещается с рулоном.
Третий аспект изобретения относится к устройству для осуществления способа, указанного в первом аспекте изобретения; устройство содержит тонкостенную цилиндрическую сетку, а также средство подачи краски и ракель, расположенные внутри сетки. Цилиндрическая сетка содержит, по меньшей мере, одну зону трафарета и, по меньшей мере, одну непечатающую зону. Цилиндрическая сетка установлена с возможностью вращения относительно общего направления печати, и предусматриваются средства для поддержки и направления запечатываемого материала вдоль направления печати, при этом устройство имеет средства для вращения цилиндрической сетки со скоростью печати, когда зона трафарета совмещена с запечатываемым материалом, приостановки вращения или значительного уменьшения частоты вращения сетки, когда, по меньшей мере, одна из непечатающих зон совмещена с запечатываемым материалом, и увеличения частоты вращения сетки до скорости печати, когда зона трафарета совмещается с рулоном.
Четвертый аспект изобретения предлагает систему печати для печати рисунка с помощью одного или нескольких трафаретов сетки, при этом, по меньшей мере, часть рисунка имеет повторяющуюся длину, превышающую длину окружности печати соответствующего трафарета; устройство содержит средств для переноса одной или нескольких пригодных для печати подложек к одному или нескольким устройствам печати, при этом каждое печатное устройство содержит (а) трафарет цилиндрической сетки, содержащий печатающую область и непечатающую область и соответствующие источник краски и ракель, (b) средства для приостановки и повторного пуска или уменьшения и увеличения частоты вращения трафарета цилиндрической сетки, (с) средства, обеспечивающие удерживание непечатающей области трафарета цилиндрической сетки между ракелем и пригодной для печати подложкой в течение заданного периода времени, так чтобы повтор печати превышал длину окружности печати цилиндра.
Описание чертежей
Для лучшего понимания изобретения и с целью показать, как может быть осуществлено изобретение, будут сделаны ссылки, с помощью примера, на различные конкретные варианты выполнения различных аспектов изобретения, как показано на приложенных чертежах, на которых:
Фиг.1 - перспективный вид устройства ротационной печати по варианту выполнения изобретения;
Фиг.2 - вид в разрезе поворотной цилиндрической сетки устройства печати, показанного на Фиг.1.
Фиг.3 - перспективный вид, показывающий рулон, подаваемый через устройство печати, показанное на Фиг.1;
Фиг, 4 - вид в разрезе приводной головки устройства печати, показанного на Фиг.1;
Фиг.5а и 5b - схематичные виды в разрезе, показывающие первый вариант выполнения поворотной цилиндрической сетки по изобретению, когда она вращается против часовой стрелки;
Фиг.5с - вид фрагмента рулона, который был запечатан с помощью сетки, показанной на Фиг.5а и 5b;
Фиг, 6а - схематичный вид в разрезе, показывающий второй вариант выполнения поворотной цилиндрической сетки по изобретению, когда она вращается против часовой стрелки;
Фиг.6b - вид фрагмента рулона, который был запечатан с помощью сетки, показанной на Фиг.6а;
Фиг.7 - схематичный вид в разрезе, показывающий, как можно отрегулировать ракель относительно сетки, показанной на Фиг.5а и 5b;
Фиг.8 - вид фрагмента рулона, который был запечатан с помощью типового устройства печати;
Фиг.9 - вид фрагмента рулона, который был запечатан с помощью сетки, показанной на Фиг.5а и 5b;
Фиг.10а и 10b - фрагменты двух рулонов, на которые были нанесены «отметки» для точного выравнивания печатающей зоны сетки относительно желаемой области печати на рулоне.
Фиг.11а и 11b - схематичные виды в разрезе, показывающие камеру удерживания, установленную на сетке, показанной на Фиг.5а и 5b;
Фиг.12а-23с - фрагменты рулонов, показывающие примеры различных печатных рисунков и способов, которые можно получить и осуществить с помощью настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
На Фиг.1-4 показан вариант выполнения устройства ротационной печати по изобретению. Устройство ротационной печати пригодно для печати на рулоне, по меньшей мере, одного изображения. Одно или несколько устройств ротационной печати могут использоваться как часть системы печати, содержащей множество устройств ротационной печати.
В этом документе термин «рулон» означает материал или подложку, которые пригодны для подачи через устройство ротационной печати и на которых может быть напечатано изображение. Рулон может быть непрерывным рулоном или отдельным куском рулона. Рулон может быть, например, непрерывным рулоном обоев или отдельным куском обоев.
В этом документе термин «краска» означает любой материал, пригодный для образования рисунка на рулоне. Краска может содержать покрасочный материал, краситель и/или пигмент и т.д.
В этом документе термин «изображение» означает любой изображение любого типа, которое может быть напечатано на рулоне. Изображение может иметь заданную форму и/или цвет. Следует понимать, что рисунок может содержать множество изображений, и множество изображений может содержать множество различных форм и/или множество различных цветов.
Устройство ротационной печати, показанное на Фиг.1-4, содержит поворотную цилиндрическую сетку (S) для печатания, по меньшей мере, одного изображения на рулоне (W), средство подачи краски для подачи краски на внутреннюю поверхность (S4) сетки, ракель (SQ) для переноса краски через проницаемую трафаретную область сетки на рулон, систему привода для вращения сетки и средство направления рулона для подачи рулона через устройство ротационной печати.
Цилиндрическая сетка (S) представляет собой тонкостенный цилиндр, имеющий первый концевой участок (S1) и второй концевой участок (S2). Цилиндрическая сетка может иметь любой размер окружности, пригодный для печатания изображения на рулоне. Например, цилиндрическая сетка может иметь длину окружности 537 мм, 640 мм, 725 мм, 914 мм, 1018 мм и 1280. мм. Обычно размер сетки выбирается в зависимости от назначения печати, а также от размера изображения и/или требуемой длины повторяющегося изображения.
Цилиндрическая сетка (S) содержит, по меньшей мере, одну печатающую зону и, по меньшей мере, одну непечатающую зону. По меньшей мере, одна печатающая зона и, по меньшей мере, одна непечатающая зона продолжаются вокруг окружности сетки. Для максимального увеличения эффекта печати, по меньшей мере, одна печатающая область и/или, по меньшей мере, одна непечатающая область продолжаются, по меньшей мере, по существу, поперек ширины сетки в направлении, параллельном продольной оси сетки.
К примеру, цилиндрическая сетка, содержащая окружность 640 мм, может иметь печатающую зону, имеющую окружную длину 540 мм, и непечатающую зону, имеющую окружную длину 100 мм.
Фиг.5а и 5b показывают вариант выполнения сетки, которая содержит одну печатающую зону (1) и одну непечатающую зону (2), расположенные вокруг окружности сетки. В этом случае печатающая зона продолжается между первой полосой (1а) печатного контакта и второй полосой (1b) печатного контакта на окружности цилиндрической сетки. Как печатающая зона (1), так и непечатающая зона (2) продолжаются поперек ширины цилиндрической сетки. В этом конкретном варианте выполнения непечатающая зона (2) охватывает область дуги окружности примерно 90 градусов, в то время как печатающая зона (1) охватывает область дуги окружности примерно 270 градусов.
Фиг.6а показывает вариант выполнения цилиндрической сетки, которая содержит три печатающие зоны (100, 101, 102) и три непечатающие зоны (200, 201, 202), расположенные одна за другой вокруг окружности цилиндрической сетки. В этом случае первая печатающая зона (100) продолжается между первой полосой (100а) печатного контакта и второй полосой (100b) печатного контакта, вторая печатающая зона (101) продолжается между третьей полосой (101 а) печатного контакта и четвертой полосой (101b) печатного контакта, и третья печатающая зона (102) продолжается между пятой полосой (102а) печатного контакта и шестой полосой (102b) печатного контакта. Все печатающие зоны и непечатающие зоны продолжаются поперек ширины сетки. В этом конкретном варианте выполнения все зоны имеют одинаковую длину окружности и охватывают область дуги окружности примерно 60 градусов. Однако в другом варианте выполнения окружные длины печатающих зон и/или непечатающих зон могут отличаться друг от друг в зависимости от требований окончательного рисунка и системы управления.
По меньшей мере, одна печатающая зона содержит проницаемый трафарет печатаемого изображения. Окружная длина печатающей зоны зависит от размера печатаемого изображения. В примере, где сетка содержит окружность 640 мм и печатающую зону 540 мм, трафарет может быть сконфигурирован для получения изображения длиной 400 мм.
По меньшей мере, одна непечатающая зона, является, по меньшей мере, непроницаемой для краски. Окружная длина непечатающей зоны также зависит от размера печатаемого изображения и от динамических требований к сетке, средству направления рулона и различным средствам контроля/управления.
С помощью печатающих и непечатающих зон сетки вращение (рабочий цикл) сетки образует на рулоне соответствующие печатные и непечатные области. Общеизвестно, что в полиграфической промышленности печатные области и непечатные области, образованные во время одного оборота (одного рабочего цикла) цилиндрической сетки, носят собирательное название «повтор» или «повторяющееся изображение». Поскольку сетка продолжает вращаться, на рулоне образуются множественные повторяющиеся изображения. Расстояние между общей полосой двух соседних повторяющихся изображений обычно носит название «повторяющаяся длина» или «длина повторяющегося изображения».
Печатная область образуется на рулоне при вращении сетки и проходе печатающей зоны по рулону. Печатная область на рулоне содержит печатное изображение, соответствующее трафарету соответствующей печатающей зоны. Считается, что сетка находится в «печатающем режиме», когда печатающая зона проходит по рулону.
Непечатная область образуется на рулоне при вращении сетки и прохождении непечатающей зоны по рулону. Непечатная область на рулоне, по меньшей мере, не имеет загрязнений от краски. Считается, что сетка находится в «непечатающем режиме», когда непечатающая зона проходит по рулону.
С целью повторения печати, поскольку сетка содержит, по меньшей мере, одну печатающую зону и, по меньшей мере, одну непечатающую зону, сетка во время рабочего цикла (один полный оборот сетки) может находиться, по меньшей мере, в одном печатающем режиме и, по меньшей мере, в одном непечатающем режиме. Сетка, содержащая только одну печатающую зону, будет печатать только одно изображение (печатную область) за рабочий цикл. Сетка, содержащая 2, 3, … X печатных зон, будет печатать 2, 3, … X изображений (печатных областей) соответственно за рабочий цикл. Для ясности дается ссылка на повтор, полученный из множества печатных областей и непечатных областей, содержащих множество «повторяющихся участков» (печатная область и соответствующая непечатная область), которые разделяются «длиной повторяющегося участка». Например, во время работы сетка, показанная на Фиг.6а, будет производить повтор, содержащий три повторяющихся участка (см. Фиг.6с).
Фиг.5с показывает фрагмент из примера рулона, который был запечатан с помощью сетки, показанной на Фиг.5а и 5с. Фрагмент рулона содержит два повторяющихся изображения, имеющих длину R1 повторяющегося изображения. Каждый повтор содержит печатную область (3) (образованную при прохождении печатающей зоны (1) по рулону) и непечатную область (4) (образованную при прохождении непечатающей зоны (2) по рулону).
Фиг.6b показывает фрагмент из примера рулона, который был запечатан с помощью сетки, показанной на Фиг.6а. Поскольку сетка содержит три печатающих зоны, последовательно разделенных тремя непечатающими зонами сетки, повтор содержит три повторяющихся участка. Расстояние между каждым повторяющимся участком является идентичным и равно R1. Первая печатная область (300) образована при прохождении печатающей зоны (100) по рулону. Первая непечатная область (400) образована при прохождении непечатающей зоны (200) по рулону. Вторая печатная область (301) образована при прохождении печатающей зоны (101) по рулону. Вторая непечатная область (401) образована при прохождении непечатающей зоны (201) по рулону. Третья печатная область (302) образована при прохождении печатающей зоны (102) по рулону. Третья непечатная область (не показано) образована при прохождении непечатающей зоны (202) по рулону.
Во время работы рулон может подаваться по сетке в любом пригодном направлении или под любым пригодным углом. Например, в вариантах выполнения, показанных на Фиг.5а, 5b и 6а, рулон подается, по существу, в горизонтальном направлении относительно сетки. Как вариант, рулон может подаваться по сетке, по существу, в вертикальном направлении относительно сетки. Рулон сконфигурирован таким образом, чтобы он, по меньшей мере, по существу, продолжался поперек ширины цилиндрической сетки. Для получения наилучшей эффективности печати сетка (S) и рулон (W) сконфигурированы таким образом, чтобы они находились в контакте в печатном режиме. В частности, сетка и рулон сконфигурированы таким образом, чтобы часть наружной (внешней) поверхности (S3) сетки находилась в контакте с печатающей поверхностью (W1) рулона в печатном режиме. Место, в котором сопрягаются печатающая поверхность (W1) и внешняя поверхность (S3), может носить название полоса (Р) печатного контакта. На Фиг.2 видно, что линия Р печатного контакта продолжается по ширине сетки.
Сетка может быть установлена таким образом, чтобы в процессе печати она всегда оставалась в контакте с рулоном (т.е., как в печатных режимах, так и в непечатных режимах). Как вариант, сетка может быть установлена с помощью регулируемых средств установки, чтобы регулировать положение сетки относительно рулона. Регулируемые средства установки предпочтительно обеспечивают перемещение, по меньшей мере, в двух различных плоскостях или направлениях, например, в направлении Х и Y, как показано на Фиг.7. В итоге положение цилиндрической сетки может быть отрегулировано с целью получения различных результатов печати. Кроме того и как вариант цилиндрическую сетку можно поднимать, отводить назад или удалять от рулона, чтобы она больше не находилась в контакте с рулоном. Сетка может быть отведена назад, когда цилиндрическая сетка находится в непечатающем режиме, чтобы на непечатную область (которая образуется на рулоне в непечатающем режиме) нельзя было нанести краску. Регулируемые средства установки могут включать в себя серво-, шаговые или линейные двигатели и/или кулачковую систему для регулирования положения сетки. Регулируемые средства установки предпочтительно являются динамически реагирующими (т.е. быстро изменяют положение) и точными средствами, обеспечивая, чтобы печатающее действие сетки не подвергалось риску.
В варианте выполнения, показанном на Фиг.5а и 5b, сетка (S) сконфигурирована для вращения в направлении против часовой стрелки. Рулон (W) сконфигурирован для перемещения слева направо. Фиг.5а показывает часть печатающей зоны (1), совмещенной (в контакте) с рулоном на полосе Р печатного контакта. Цилиндрическая сетка находится в печатающем режиме и, таким образом, проницаемая печатающая зона проходит между ракелем (SQ) и рулоном, так чтобы краска могла переноситься через трафарет на рулон для печатания желаемого изображения. Фиг.5b показывает, как в результате вращения сетки непечатающая зона (2) совмещается с рулоном на полосе Р печатного контакта. В результате процесс печати останавливается. В непечатающем режиме непечатающая зона сетки проходит между ракелем и рулоном таким образом, что краска не может переноситься через непроницаемую стенку на рулон.
В варианте выполнения, показанном на Фиг.6а, сетка (S) сконфигурирована для вращения против часовой стрелки. Рулон (W) сконфигурирован для перемещения слева направо. Фиг.6а показывает первую печатающую зону (100), совмещенную с рулоном. Когда первая печатающая зона проходит по рулону, краска переносится через трафарет сетки, и выполняется печать изображения.
Как указано выше, частота вращения сетки в типовой системе ротационной трафаретной печати, по меньшей мере, по существу, синхронизирована со скоростью перемещения полосы на протяжении всего процесса печати. Фиг.8 показывает часть печатного рулона при типовых условиях трафаретной печати, когда частота вращения сетки, по меньшей мере, по существу, синхронизирована со скоростью перемещения полосы на протяжении всего процесса печати. Изображение (I) повторно запечатывается на рулоне с постоянными интервалами. Длины (IRL) повторяющегося изображения идентичны длине окружности сетки.
Настоящее изобретение предлагает способ печати и устройство для печати, по меньшей мере, одного повторяющегося изображения, при этом длина повторяющегося изображения превышает длину окружности сетки. По изобретению повторяющееся изображение, имеющее длину повторяющегося изображения, превышающую длину окружности, может быть получено за счет управления частотой вращения сетки относительно рулона в непечатающем режиме, так чтобы непечатная область, образованная на рулоне в непечатающем режиме, превышала длину окружности соответствующей непечатающей зоны на сетке. Длина непечатной области на рулоне может продолжаться относительно соответствующей непечатающей зоны на сетке за счет торможения или остановки сетки относительно перемещения рулона в непечатающем режиме. За счет торможения или остановки сетки относительно движущегося рулона длина рулона проходит по сетке, так что при возобновлении печати общая длина рулона, переместившаяся в непечатающем режиме (непечатная область на рулоне), будет больше, чем соответствующая непечатающая зона.
Для получения повторяющегося изображения, где длина повторяющегося изображения превышает окружность сетки, управление вращением сетки предпочтительно выполняется следующим образом:
(i) первый профиль движения в печатающем режиме (режимах) рабочего цикла (т.е. один полный оборот сетки); и
(ii) второй отличающийся профиль движения в непечатающем режиме или, по меньшей мере, в одном непечатающем режиме (если во время рабочего цикла существует множество печатающих режимов) одного и того же рабочего цикла,
При первом профиле движения цилиндрическая сетка вращается при заданной скорости печати с целью печати, по меньшей мере, одного изображения на рулоне. Предпочтительно, скорость печати поддерживается на протяжении первого профиля движения. Предпочтительно, скорость печати является частотой вращения, которая, по меньшей мере, по существу, синхронизирована со скоростью перемещения рулона. Когда это происходит, длина печатной области на рулоне, по существу, равна длине окружности соответствующей печатающей зоны. Кроме того, размер изображения, напечатанного в печатной области, по меньшей мере, по существу, равен размеру изображению на трафарете. Как вариант, заданная скорость печати сетки может быть частотой вращения, которая обеспечивает эффект скольжения при печати. Например, скорость печати сетки может быть меньше номинальной скорости печати, которая синхронизирована со скоростью перемещения рулона, так чтобы результирующее печатное изображение растягивалось или удлинялось относительно изображения на трафарете. Как вариант, скорость печати может превышать номинальную скорость печати, которая синхронизирована со скоростью перемещения рулона, так чтобы результирующее печатное изображение могло быть коротким относительно изображения на трафарете.
При втором профиле движения вращение сетки управляется таким образом, чтобы длина непечатной области на повторе или повторяющемся участке (при наличии множества непечатных областей) была больше длины окружности соответствующей непечатающей зоны на сетке. Это может быть достигнуто следующим образом:
(i) уменьшение частоты вращения сетки до частоты вращения ниже заданной скорости печати (например, по существу, уменьшением скорости до «ползучей» скорости), когда непечатающая зона совмещена с рулоном;
(ii) как вариант, остановка/приостановка вращения сетки относительно движущегося рулона, когда непечатающая зона совмещена с рулоном.
За счет продления длины, по меньшей мере, одной непечатной области на рулоне общая повторяющаяся длина будет больше дины окружности сетки.
Предпочтительно, сетка тормозится или останавливается во время начального периода второго профиля движения.
Как часть второго профиля движения частота вращения сетки предпочтительно увеличивается, так чтобы сетка вращалась при заданной скорости печати, когда следующая печатающая область совмещается с рулоном. Увеличение частоты вращения сетки до скорости печати перед началом печатающего режима способствует поддержанию высокого качества печати. Предпочтительно, увеличение частоты вращения сетки происходит во время последнего периода второго профиля движения, так чтобы частота вращения сетки, по меньшей мере, по существу, была синхронизирована со скоростью перемещения рулона незадолго до того, как сетка войдет в печатающий режим.
При втором профиле движения сетка может вращаться в обратном направлении при заданной частоте вращения в течение заданного периода времени. Было установлено, что обратное движение способствует оптимизации увеличения частоты вращения сетки до заданной скорости печати
Фиг.9 показывает часть печатного рулона (W), изготовленного с помощью варианта выполнения сетки, показанного на Фиг.5а и 5b. Изображение (I) было повторно напечатано на рулоне с постоянными интервалами. Изображения (I) на рулоне были образованы во время прохождения печатающей зоны сетки через рулон при первом профиле движения. При первом профиле движения сетка вращалась со скоростью печати, которая, по существу, была синхронизирована со скоростью перемещения рулона. Непечатные области (4) были образованы на рулоне при прохождении соответствующей непечатающей зоны сетки по рулону при втором отличающемся профиле движения. При втором профиле движения частота вращения сетки была изначально, по существу, уменьшена в течение заданного периода времени, так чтобы она совершала ползучее движение относительно перемещающегося рулона. В течение этого времени через сетку перемещалась заданного отрезка рулона. Что касается более поздней части второго профиля движения, вращение сетки было увеличено, так чтобы она вращалась со скоростью печати, когда снова будет выполняться печатающий режим (когда печатающая зона снова совмещается с рулоном). Благодаря второму профилю движения непечатные области (4) имеют длину, превышающую длину окружности непечатающей зоны (2) сетки. Таким образом, повторяющаяся длина превышает длину окружности сетки.
Второй профиль движения сетки зависит от требуемой длины непечатной области. Она, в свою очередь, зависит от используемого способа печати и характера печатного рисунка. При втором профиле движения вращение сетки может управляться таким образом, чтобы получить желаемую длину повторяющегося изображения или длину повторяющегося участка. За счет управления вращением сетки в непечатающем режиме (например, управления интервалами времени между торможением/приостановкой вращения и возобновлением вращения и/или управления изменением частоты вращения в непечатающем режиме) имеется возможность запечатывать рулон, где повторы/повторяющиеся участки имеют, по меньшей мере, по существу, идентичную повторящуюся длину/длину повторяющихся участков (как показано на Фиг.5с и 6b), изменяемые длины/длины повторяющихся участков или произвольные повторяющиеся длины/длины повторяющихся участков.
За счет описанного управления вращением сетки система печати, содержащая множество устройств печати по изобретению, может внедрять различные способы печати, которые могут быть пригодны для получения изделий большого формата и множественных изображений, имеющих большие разграничения.
Ниже приводится более подробная информация, касающаяся результатов, преимуществ и различных способов печати, которые могут быть получены за счет управления вращением сетки, так чтобы повторяющиеся длины превышали длину окружности сетки
Внутри сетки расположены средства подачи краски для подачи краски на внутреннюю поверхность (S4) цилиндрической сетки. Средство подачи краски пригодно для подачи любой жидкости, которая пригодна для печати, например, краски, красителя пигмента и т.д. Средство подачи краски содержит трубу (5а) подачи краски, которая продолжается через сетку в направлении, параллельном продольной оси сетки, и выступает, по меньшей мере, из одного конца сетки. Таким образом, труба подачи краски подает краску в поперечном направлении к ширине сетки. Краска может непосредственно направляться к внутренней поверхности сетки через отверстия, образованные в трубе подачи краски. Как вариант, средство подачи краски может дополнительно содержать одну или несколько направляющих краски (например, трубы или сопла (5b), показанные на Фиг.5а, 5b, 6а и 7) для направления краски к внутренней поверхности (S4) сетки. Из Фиг.5а, 5b, 6а и 7 видно, что краска собирается в области внутренней поверхности (S4) сетки рядом с ракелем.
Ракель (SQ) также расположен в сетке и способствует переносу краски через проницаемый трафарет на рулон для печати изображения. Ракель сконфигурирован для приложения давления к внутренней поверхности (S4) сетки, так чтобы в ситуации, когда проницаемый трафарет расположен между ракелем и внутренней поверхностью, ракель выжимал, выдавливал или проталкивал краску через трафарет. Лезвие ракеля сконфигурировано таким образом, что краевой участок (6b) продолжается, по меньшей мере, по существу, поперек ширины сетки в направлении, параллельном продольной оси сетки. Во время работы краевой участок (6b) лезвия ракеля находится в контакте с внутренней поверхностью (S4) цилиндрической сетки. Таким образом, при вращении сетки (1) лезвие (6а) ракеля движется поперек краски и внутренней поверхности сетки. Концевой участок (6b) лезвия ракеля прикладывает давление вдоль линии контакта на внутренней поверхности таким образом, что когда печатающая зона проходит между рулоном и краевым участком, краска может проталкиваться через проницаемый трафарет и на рулоне может выполняться печать изображения.
Средство подачи и ракель могут быть образованы по отдельности и сконфигурированы по отдельности и соединены или образованы как одно целое. В варианте выполнения, показанном на Фиг.1-4, средство подачи и ракель образованы как одно целое. Положение ракеля предпочтительно может регулироваться с помощью регулируемого средства установки. Регулируемое средство установки предпочтительно обеспечивает перемещение, по меньшей мере, в двух различных плоскостях или направлениях, например, в направлениях Х и Y, как показано на Фиг.7. Как результат, давление, прикладываемое к внутренней поверхности (S4) концевым участком (6а) лезвия ракеля, может быть отрегулировано с целью достигнуть другого эффекта печати. Кроме того или как вариант, ракель может быт поднят, приподнят, отведен назад или удален от сетки, так чтобы концевой участок (6а) лезвия ракеля больше не контактировал с внутренней поверхностью (S4). Если концевой участок больше не контактирует с внутренней поверхностью, количество краски, которая проникает через трафарет, по меньшей мере, значительно уменьшается. Во время рабочего цикла положение ракеля может управляться, так чтобы ракель поднимался и удалялся от внутренней поверхности сетки в непечатающем режиме (когда, по меньшей мере, участок непечатающей зоны сетки проходит через рулон) и затем возвращался в исходное положение для обеспечения требуемого давления на внутреннюю поверхность сетки непосредственно перед началом печатающего режима (когда печатающая зона совмещается с рулоном).
За счет поднимания или отведения назад ракеля уменьшается риск загрязнения краской непечатной области рулона. Другое потенциальное преимущество поднимания ракеля для уменьшения давления или отведения ракеля назад для снятия давления в непечатающем режиме состоит в уменьшении трения между движущимся рулоном и наружной поверхностью (S3) сетки, частота вращения которой отличается от скорости перемещения рулона. Кроме того, уменьшается вероятность «смазывания» краски, нанесенной на рулон во время работы в предыдущих печатающих режимах.
Регулируемые средства установки, если они предусмотрены, предпочтительно являются динамически реагирующими, и регулирующее действие полностью объединено с рабочим циклом сетки с целью обеспечения точности и высокого качества печати. Регулируемые средства установки могут содержать серво-, шаговый или линейный двигатель и/или пневматический цилиндр или кулачковую систему для надлежащего регулирования положения ракеля. Ракель и сетка могут отводиться назад от рулона в непечатающем режиме. Ракель и сетка могут использовать одно и то же регулируемое средство установки для регулирования положения ракеля и/или сетки.
Поскольку сетка имеет относительно небольшой вес, имеется возможность предусмотреть очень точную и маломощную систему привода. В предпочтительно варианте внедрения отдельные двигатели приводят в движение два конца сетки для устранения закручивания между концами (что могло бы привести к разрушению сетки). За счет использования отдельных двигателей вместе со шкивами и ремнями (вместо шестерен) для приведения в действие каждого конца сетки эта система привода также обеспечивает улучшенную приводку оттиска, уменьшает напряжения, действует на сетку во время рабочего цикла в печатающем режиме и непечатающем режиме, снижает затраты на устройство печати за счет устранения промежуточных передач и поперечного вала и т.д., обеспечивает простую сборку, повышает допустимую скорость печати (например, приблизительно 80 м/мин) и не создает сильного шума во время работы.
В варианте выполнения, показанном на Фиг.1-4, система привода содержит первое приводное средство для приведения в действие первого конца (S1) сетки и второе приводное средство для приведения в действие второго конца (S2) сетки. Второе приводное средство содержит вторую приводную головку (Н2) для соединения второго конца сетки и второго двигателя (не показано). Первая приводная головка (HI) содержит первое удерживающее средство (RM1) для удерживания первого концевого участка (S1) сетки и первую ведущую ось (DA1) для вращательного движения сетки. Первая ведущая ось, в свою очередь, приводится в движение первым двигателем (не показано) через шкивоременную передачу (В1), Вторая приводная головка (Н2) содержит второе удерживающее средство (RM2) для удерживания второго концевого участка (S2) сетки и вторую ведущую ось (не показано) для вращательного движения сетки. Вторая ведущая ось, в свою очередь, приводится в движение вторым двигателем (не показано) через шкивоременную передачу (В2).
Предпочтительно концевые участки сетки содержат охватывающие соединительные средства, и удерживающие средства содержат охватываемые принимающие средства. Например, охватывающие концевые участки сетки могут содержать байонетный фитинг, сконфигурированный для размещения в охватываемом принимающем кольце.
Система привода дополнительно содержит средства управления для синхронизации приводного действия первого приводного средства и второго приводного средства и управления частотой вращения сетки во время рабочего цикла. В частности, средство управления контролирует частоту вращения сетки, так чтобы длина повторяющегося изображения при повторе была больше длины окружности сетки. Более конкретно, средство управления контролирует частоту вращения сетки, так чтобы сетка следовала первому профилю движения в печатающем режиме для печати изображения на рулоне и второму отличающемуся профилю движения в непечатающем режиме, так чтобы длина повторяющегося изображения была больше длины окружности сетки.
Как указано выше, при первом профиле движения вращение сетки управляется таким образом, чтобы сетка вращалась при заданной скорости печати для печати на рулоне, по меньшей мере, одного изображения. Предпочтительно, заданная скорость печати поддерживается на протяжении всего первого профиля движения. Предпочтительно, заданная скорость печати является частотой вращения, которая, по меньшей мере, по существу, синхронизирована со скоростью перемещения рулона. При этом длина печатной области на рулоне, по существу, равна длине окружности соответствующей печатающей зоны. Кроме того, размер напечатанного изображения в печатной области, по меньшей мере, по существу, равен размеру изображению в трафарете. Как вариант, заданная скорость печати сетки может быть частотой вращения, которая обеспечивает эффект скольжения при печати. Например, скорость печати сетки может быть меньше номинальной скорости печати, которая синхронизирована со скоростью перемещения рулона, так чтобы результирующее печатное изображение растягивалось или удлинялось относительно изображения на трафарете. Как вариант, скорость печати может превышать номинальную скорость печати, которая синхронизирована со скоростью перемещения рулона, так чтобы результирующее печатное изображение могло быть коротким относительно изображения на трафарете.
Как указано выше, при втором профиле движения вращение сетки управляется таким образом, чтобы длина непечатной области на повторе или повторяющемся участке (при наличии на сетке множества непечатных областей) была больше длины окружности соответствующей непечатающей зоны на сетке. Это может быть достигнуто следующим образом:
(i) уменьшение частоты вращения сетки до частоты вращения ниже заданной скорости печати (например, до «ползучей» скорости) в течение заданного периода времени, когда непечатающая зона совмещена с рулоном; или
(ii) остановка или приостановка вращения сетки относительно движущегося рулона в течение заданного времени, когда непечатающая зона совмещена с рулоном.
Предпочтительно, вращение сетки управляется таким образом, чтобы она тормозилась или останавливалась в начальный период второго профиля движения.
Для получения соответствующей печати изображения в последующем печатающем режиме предпочтительно управлять движение сетки таким образом, чтобы она уже вращалась при заданной скорости печати перед началом действия печатающего режима. Это обеспечивается за счет увеличения частоты вращения до заданной скорости печати в последующий период второго профиля движения. Как вариант, движение сетки может управляться для выполнения небольшого изменения направления вращения (в течение заданного периода времени при заданной скорости и в заданный период времени во время выполнения второго профиля движения) с целью содействия оптимизации увеличения частоты вращения сетки до заданной скорости печати.
Устройство ротационной печати содержит средство направления рулона для подачи рулона через устройство и через сетку. В варианте выполнения, показанном на Фиг.1-4, средство направления рулона содержит валок для поддержки и направления рулона по маршруту печати относительно сетки.
Устройство ротационной печати может дополнительно содержать систему очистки для отскабливания или очистки наружной поверхности сетки. Система очистки может содержать планку (L), установленную в контакте с наружной поверхностью (S3) сетки и продолжающуюся поперек ширины сетки в направлении, параллельном продольной оси сетки. Таким образом, при вращении сетки относительно планки эта планка очищает наружную поверхность сетки, так чтобы, по меньшей мере, по существу, удалять отходы, например, излишки краски и/или мусор. Для поддержания качества печати предпочтительно удалять отходы с наружной поверхности сетки. Под сеткой может быть расположен поддон (DT) для собирания отходов, соскобленных с сетки или падающих с нее.
Устройство ротационной печати может содержать автоматическую систему совмещения, чтобы совмещать положение рулона относительно положения вращающейся сетки. Предпочтительно, система автоматического совмещения является системой совмещения с «ключевыми отметками», где на рулоне в зоне обрезки печатается/выдавливается небольшая отметка (или отметки). Предпочтительно, отметка печатается на задней нижней поверхности рулона, так чтобы максимально увеличить контраст и улучшить качество печати. Отметка может быть напечатана на рулоне с помощью средства струйной печати. Для обнаружения отметки предусмотрен фотодатчик. При необходимости средство управления (например, средство управления приводом) будет инициировать фазовую регулировку сетки для совмещения печатного изображения с отметкой. Альтернативные системы также контролируют совмещение посредством использования ранее напечатанных отметок. Однако в настоящем изобретении использование такой системы привело бы к ухудшению общих характеристик совмещения и ее было бы сложно внедрить. Это связано с тем, что предыдущие напечатанные отметки встречаются только на каждом повторяющемся изображении. В настоящем изобретении отметки могут быть напечатаны на любых расстояниях, требуемых согласно рисунку, например, в любой желаемой печатной области. Как результат, множество изображений может быть напечатано на рулоне более точно. Например, благодаря усовершенствованной системе совмещения непрерывная группа изображений может быть напечатана на рулоне последовательно и точно без возникновения существенных проблем, связанных с совмещением. Кроме того, если требуется рисунок «half drop», когда рисунок продолжается горизонтально поперек стены, изображения, напечатанные на первом рулоне, могут быть подогнаны или выровнены более точно с соответствующими рисунками на втором рулоне. На рулоне, показанном на Фиг.10а, повтор содержит печатную область 1 и затем, в непечатной области, связанной с областью 1, группу последовательно напечатанных изображений в печатных областях 2…Х. Для удобства отметки для совмещения, напечатанные на нижней стороне рулона, показаны вдоль боковой стороны рулона. Можно видеть, что отметка напечатана рядом с другой печатной областью с целью указания, где должна быть расположена каждая печатающая зона (1, 2…Х). Таким образом, каждая печатная область точно выровнена и размещена относительно предыдущей печатной области для образования непрерывной группы изображений. Отличающаяся отметка печатается для указания первой печатной области повтора. В рулоне, показанном на Фиг.10b, где повтор содержит группу наложенных изображений 1, 2…Х в одной печатной области и непечатной области, отметка печатается для указания места печатной области. Благодаря отметкам каждое изображение точно перекрывается относительно предыдущего изображения. На Фиг.10а можно видеть, что длины R2 повторяющихся изображений рулона являются идентичными, в то время как на Фиг.10b длины повторяющихся изображений R3a, R3b и R3c являются переменными. Используя описанную систему совмещения с ключевыми отметками, устройство ротационной печати по изобретению может обеспечить точность совмещения ±0,25 мм.
Известно и понятно, что во время работы некоторый объем краски собирается на внутренней поверхности (S4) сетки рядом с лезвием ракеля. Этот объем краски становится особенно значительным в непечатающем режиме, когда непечатающая зона проходит между рулоном и лезвием ракеля, и краска не может переноситься непосредственно на рулон. Было установлено, что при торможении, остановке или реверсировании в непечатном режиме (из-за второго профиля движения) существует риск, что краска, собирающаяся в непроницаемой непечатающей зоне, будет перетекать назад в проницаемую печатающую зону и таким образом, попадать на рулон. Соответственно, устройство ротационной печати по настоящему изобретению может содержать средство удерживания для удерживания краски, находящейся на внутренней поверхности сетки. В варианте выполнения, показанном на Фиг.11а и 11b, средство удерживания содержит лезвие (7а) с краевым участком (7с), который находится в контакте с внутренней поверхность (S4) сетки. Линия сопряжения лезвия средства удерживания на внутренней поверхности сетки в пространственном отношении расположена на заданном расстоянии от линии сопряжения лезвия ракеля на внутренней поверхности сетки. Лезвие ракеля, лезвия средства удерживания и внутренняя поверхность сетки образуют камеру удерживания для размещения краски внутри конкретной области на внутренней поверхности (S4) сетки. Камера удерживания специально сконфигурирована таким образом, чтобы, по меньшей мере, по существу, удерживать краску в непроницаемой непечатающей зоне сетки в непечатающем режиме. Таким образом, течение краски в направлении проницаемой печатающей области при втором профиле движения, по меньшей мере, ограничивается. Благодаря эффекту удерживания, обеспечиваемому камерой удерживания, длина окружности непечатающей зоны на сетке может быть сведена к минимуму. Это, в свою очередь, максимально увеличивает доступную печатающую зону и, в конечном счете, доступный размер изображения. Средство удерживания может дополнительно содержать датчик (7b) для обнаружения положения и/или объема краски в камере удерживания.
Для образования камеры удерживания для удерживания краски в заданной области на сетке относительно лезвия (6а) ракеля может быть предусмотрена любая другая конструкция в виде стенки, ограждения или уплотнения.
Другой аспект изобретения относится к системе ротационной печати, содержащей множество систем ротационной печати, при этом, по меньшей мере, одна система устройства ротационной печати является системой ротационной печати, описанной выше. Множество устройств ротационной печати может быть расположено последовательно для последовательной подачи рулона на каждую станцию печати для печати рисунка, содержащего множество изображений (например, изображений, имеющих различные формы и/или цвета). Этот тип системы печати дополнительно содержит средство для переноса рулона на различные устройства печати.
В предпочтительных вариантах выполнения системы, содержащих множество устройств печати, все сетки устройств электронно связаны с электронным передаточным валом (контроллером управления). Электронный передаточный вал обеспечивает точное управление частотой вращения и угловыми положениями сеток в каждом устройстве печати. Таким образом, сетки являются динамически реагирующими, плавно движутся и точно синхронизированы относительно друг друга. Управляющие сигналы, генерируемые электронным передаточным валом, предпочтительно реализуются с помощью высокоскоростной сети передачи данных. Манипулирование сетками с помощью электронного передаточного вала обеспечивает получение описанных выше способов многоцветной печати множества изображений. Кроме того, использование технологии с применением электронного передаточного вала обеспечивает повышенную точность при совмещении печати и обеспечивает простое внедрение систем регулирования приводки для дополнительного улучшения качества печати.
Электронный передаточный вал эффективно заменяет обычный механический передаточный вал, при этом каждая система привода действует в синхронизированной взаимосвязи с контроллером управления. В настоящем изобретении может быть предусмотрен контур задающего генератора для внедрения модуляции электронного передаточного вала или, как вариант, это может быть достигнуто с помощью программного обеспечения в средстве управления приводом.
Ниже будут описаны примеры различных способов печати и результатов, которые могут быть получены за счет управления вращением сетки, так чтобы длина повторяющегося изображения превышала длину окружности сетки.
Фиг.12а и 12b показывают пример рулона, имеющего постоянный повторяющийся рисунок, т.е. рисунок, содержащий множество повторов, где повторяющаяся длина установлена по заданному значению, превышающего длину окружности цилиндрической сетки для ротационной трафаретной печати. В этом случае изображением, повторно печатаемом на рулоне с постоянным интервалом, является сердечко. Этот рулон был напечатан с помощью сетки, имеющей одну печатающую зону и одну непечатающую зону (как показано на Фиг.5а и 5b). Вращение сетки контролировалось таким образом, чтобы выполнять группу последовательных повторов, при этом каждый повтор содержит печатную область (3) и непечатную область (4). Длина R1 повторяющегося изображения превышает длину окружности сетки. Вращение сетки контролировалось с целью обеспечить, чтобы повторяющаяся длина каждого повтора была, по меньшей мере, по существу, аналогичной.
Фиг.13а и 13b показывают пример рулона, имеющего изменяющийся повторяющийся рисунок, т.е. рисунок, содержащий множество повторов, где повторяющаяся длина изменяется. В этом случае повторяющимся изменением, напечатанным на рулоне, но расположенным с различными интервалами, является сердечко. Этот рулон был запечатан с помощью одной сетки, имеющей одну печатающую зону и одну непечатающую зону (как показано на Фиг.5а и 5b). Вращение сетки контролировалось таким образом, чтобы выполнять группу повторов, при этом каждый повтор содержит печатную область (3) и непечатную область (4). Вращение сетки также контролировалось с целью изменения длины каждой непечатной зоны для получения различных повторяющихся длин (R3a, R3b, R3c. R3d и т.д.) для каждого повтора. Кроме того, вращение сетки контролировалось таким образом, чтобы определенные повторяющиеся длины (например, R3b и R3d) имели повторяющуюся длину, превышающую длину окружности сетки.
Фиг.14а и 14b показывают пример рулона, имеющего рисунок, содержащий повторяющиеся группы множественных (четырех) изображений, т.е. рисунок, содержащий множество повторов, где повторяющаяся длина является достаточно большой, чтобы обеспечить печать группы из трех других изображений (например, квадрат, треугольник и ромб) в непечатной области первого повтора (например, круг). Повторяющаяся длина для каждого отличающегося изображения является постоянной и превышает длину окружности цилиндрической сетки для ротационной трафаретной печати. Этот рулон был запечатан с помощью четырех различных сеток. Каждая из четырех сеток имеет одну печатающую зону и одну непечатающую зону и печатает отличающееся изображение (например, круг, квадрат, треугольник и ромб). Вращение каждой сетки контролировалось таким образом, чтобы получить группу непрерывных повторов, в которых каждая из печатных областей продолжается в последовательном порядке 1, 2, 3, 4.
Этот тип техники печати дополнительно показан с помощью рулонов, представленных на Фиг.15а и 15b. Здесь рулон был запечатан шестью различными сетками, при этом каждая сетка печатает различное изображение листа (L1-L6). Повторяющаяся длина каждого отличающегося изображения является постоянной (R) и превышает длину окружности цилиндрической сетки для ротационной трафаретной печати. На Фиг.15b ясно видно последовательное выполнение рисунка листов с помощью печати каждого изображения. Особо важно, что каждое изображение листов точно выровнено относительно предыдущего изображения листов. Таким образом, каждое изображение точно совмещено с помощью системы совмещения с «ключевыми отметками» с целью получения наилучших характеристик печати.
Фиг.16 показывает другой пример печати группы последовательных изображения для образования рисунка. В этом случае были последовательно использованы четыре разных сетки для последовательного выполнения рисунка человека. С помощью системы совмещения с «ключевыми отметками» четыре разных изображения были точно выровнены для получения рисунка надлежащего качества. Каждая из печатных областей каждого повтора, по меньшей мере, по существу, имеет одну и ту же длину. За счет последовательного выполнения изображений рисунка может быть получен рисунок, по существу, высотой со стену.
Фиг.17а показывает непрерывный рулон, который был запечатан с целью получения рисунка с центральной граничной секцией. Рулон был запечатан с помощью трех разных сеток, при этом каждая сетка выполняла печать отличающегося изображения. На фигурах рисунок содержит верхнее изображение, центральное изображение и нижнее изображение. Фиг.17b показывает настенный эффект рисунка. Этот рисунок может быть пригоден в качестве покрытия стены, где желательно предусмотреть центральную граничную секцию,
Фиг, 18а показывает непрерывный рулон, который был многократно запечатан с помощью четырех разных сеток для получения, по меньшей мере, двух изображений человека. Фиг.18b показывает, как секции непрерывного рулона могут быть разрезаны и наклеены на стену для получения настенного эффекта в полную высоту стены.
Фиг.19 и 20a-d показывают беспорядочный рисунок. На Фиг.20a-20d видно, что беспорядочный рисунок может быть получен за счет случайного выбора различных изображений из множества разных сеток. На Фиг.19 длина печатных областей является постоянной. Однако, поскольку повторяющаяся длина является переменной, возможны варианты произвольной печати.
Фиг.21а-21с показывают рулон, где множество изображений перекрыто или расположено в шахматном порядке относительно друг друга. На Фиг.21а Х сеток печатают разное изображение в одной и той же печатной области (350). Окончательный рисунок содержит множество перекрывающихся изображений. Этот эффект достигается за счет управления вращением сеток таким образом, что они всегда инициируют печатающий режим в одном и том же месте рулона, и они также имеют одни и те же длины повторяющихся изображений. Фиг.21b показывает рулон, где изображения сердечка напечатано на рулоне таким образом, что они перекрываются и расположены в шахматном порядке. Это может быть достигнуто за счет печатания изображения (образующего печатную область) в последующей части непечатной области предыдущего изображения. Фиг.22с показывает рисунок листа, где на рулоне напечатаны четыре формы листа, и дополнительные элементы печати были напечатаны непосредственно поверх определенных листьев.
Фиг.22 показывает пример типового рулона, который был дополнительно запечатан беспорядочным рисунком Y, имеющим длину R1 повторяющегося изображения.
Фиг.23а-23с показывают три разных рулона, которые были запечатаны с помощью сетки, содержащей три печатающих зоны и три непечатающих зоны (как показано на Фиг.6а). На Фиг.23а вращение сетки контролировалось таким образом, чтобы выполнять печать трех равномерно расположенных повторяющихся участков (печатная область 300 и непечатная область 400 образуют первый повторяющийся участок и т.д.). Фиг.23b показывает рулон, где x сеток (каждая из сеток имеет три печатающих зоны и три непечатающих зоны) были использованы для образования рисунка, содержащего повторяющуюся последовательность различных изображений. И, наконец. Фиг.23с показывает рулон, который был запечатан с помощью одной сетки, имеющей три печатающих зоны (300, 301, 302) и три непечатающих зоны (400, 401, 402), при этом непечатающие области изменялись по длине.
Следующий аспект изобретения предлагает рулон, полученный с помощью устройства ротационной печати по описанному выше изобретению.
Следующий аспект изобретения предлагает рулон, полученный с помощью системы ротационной печати по описанному выше изобретению.
Следующий аспект изобретения предлагает рулон, полученный с помощью способа печати рулона по описанному выше изобретению.
Следующий аспект изобретения предлагает рулон, полученный с помощью способа печати рулона на рулоне по описанному выше изобретению.
Следующий аспект изобретения предлагает устройство или систему, по существу, показанную на фигурах и описанную выше. Следующий аспект изобретения предлагает способ, по существу, показанный на фигурах и описанный выше.
Как объясняется выше, настоящее изобретение предлагает печать рисунков, которые могут иметь формат большого размера, могут иметь множественные изображения, могут иметь изображения, по существу, расположенные на расстоянии друг от друга, могут иметь беспорядочно расположенные изображения, могут иметь накладывающиеся изображения и т.д. Кроме того, настоящее изобретение предлагает стабильное и точное совмещение печатных изображений. Таким образом, изобретение пригодно для печати рисунков высокой сложности, требующих множества изображений.
Во всем тексте описания и формулы изобретения слова «содержать» и «включать в себя» и варианты этих слов, например, «содержащий» и «включающий в себя» означают «включая без ограничения» и не предполагают исключение других фрагментов, дополнений, компонентов, нечто целого или этапов.
Во всем тексте описания и формулы изобретения единственное число заключает в себе множественное число, если контекст не требует иного, В частности, если используется неопределенный артикль, следует понимать, что описание подразумевает множественность, а также единственность, если контекст не требует иного.
Следует понимать, что отличительные особенности, нечто целое, характеристики или группы, описанные со ссылкой на конкретный аспект, вариант выполнения или пример, могут применяться к любому другому описанному здесь аспекту, варианту выполнения или примеру, если это совместимо с описанием.
1. Устройство ротационной печати изображения на рулоне содержит:
(a) поворотную цилиндрическую сетку, содержащую, по меньшей мере, одну печатающую зону и, по меньшей мере, одну непечатающую зону;
(b) средство подачи краски к внутренней поверхности ракеля для переноса краски через печатающую зону сетки на рулон;
(c) средство направления рулона для приведения в движение рулона по сетке со скоростью перемещения рулона;
(d) средство управления для вращательного движения сетки:
(i) при первом профиле движения, когда печатающая зона проходит по рулону для печати изображения на рулоне; и
(ii) при втором профиле движения, когда непечатающая зона проходит по рулону для образования непечатной области на рулоне, которая превышает длину окружности непечатающей зоны;
2. Устройство по п.1, в котором средства управления выполнены с возможностью обеспечения вращательного движения сетки при выполнении первого профиля движения при заданной скорости печати.
3. Устройство по п.2, в котором заданная скорость печати, по меньшей мере, по существу, синхронизирована со скоростью перемещения рулона.
4. Устройство по п.2, в котором заданная скорость печати является скоростью, пригодной для обеспечения эффекта печати со скольжением.
5. Устройство по любому из пп.1-4, в котором средства управления выполнены с возможностью обеспечения вращательного движения сетки при втором профиле движения, причем
(i) вращение сетки приостанавливается или частота вращения уменьшается от заданной скорости печати, когда непечатающая зона совмещена с рулоном; и
(ii) вращение сетки увеличивается так, чтобы сетка вращалась при заданной скорости печати, когда следующая печатающая зона совмещается с рулоном.
6. Устройство по п.5, в котором средства управления выполнены с возможностью обеспечения реверсивного движения сетки перед увеличением частоты вращения до заданной скорости печати.
7. Устройство по любому из пп.1-4, в котором предусмотрены средства регулирования для поднимания ракеля от сетки, когда непечатающая зона проходит по рулону, и опускания ракеля до контакта с сеткой, когда печатающая зона совмещается с рулоном.
8. Устройство по любому из пп.1-4, в котором предусмотрены средства регулирования для поднимания сетки от рулона, когда непечатающая зона проходит по рулону, и опускания сетки до контакта с рулоном, когда печатающая зона совмещается с рулоном.
9. Устройство по любому из пп.1-4, в котором предусмотрена система совмещения с «ключевыми отметками» для обнаружения положения рулона относительно поворотного положения сетки.
10. Устройство по п.9, в котором система совмещения с «ключевыми отметками» содержит средства для нанесения отметок на рулон относительно каждой желаемой области печати и инициирования фазы регулирования сетки для совмещения заданной печатающей зоны сетки с желаемой зоной печати.
11. Устройство по любому из пп.1-4, в котором предусмотрено средство удерживания для, по меньшей мере, по существу, удерживания краски в заданной области на внутренней поверхности сетки.
12. Система ротационной печати рисунка, имеющего множество изображений, содержащая:
(a) множество устройств ротационной печати, при этом, по меньшей мере, одно из устройств выполнено в виде устройства ротационной печати по любому из пп.1-11; и
(b) средство направления рулона для подачи рулона между устройствами ротационной печати.
13. Способ печати изображения на рулоне, в котором предусмотрено:
использование поворотной цилиндрической сетки, снабженной внутренним устройством подачи краски и внутренним ракелем и имеющей поверхность сетки, по меньшей мере, с одной печатающей зоной и, по меньшей мере, с одной непечатающей зоной;
подача рулона по сетке со скоростью перемещения рулона;
вращение сетки при первом профиле движения, когда печатающая зона проходит по рулону с целью печати изображения на рулоне; и
вращение сетки при втором профиле движения, когда непечатающая зона проходит по рулону с целью образования непечатной области на рулоне, длина которой превышает длину окружности непечатающей зоны.
14. Способ по п.13, в котором:
вращение сетки при первом профиле движения содержит вращение сетки с заданной скоростью печати, когда проницаемый участок трафарета совмещен с рулоном.
15. Способ по п.14, в котором:
вращение сетки при заданной скорости печати осуществляют со скоростью, синхронизированной со скоростью перемещения рулона.
16. Способ по любому из пп.13-15, в котором:
вращение сетки при втором профиле движения предусмотрено с приостановкой вращения сетки или с уменьшением частоты вращения сетки от скорости печати, когда непечатающая зона совмещена с рулоном, и с увеличением вращения сетки до заданной скорости печати, когда проницаемый участок совмещен с рулоном.
17. Способ по п.16, в котором:
вращение сетки при втором профиле движения предусмотрено с реверсируемым вращением сетки перед увеличением частоты вращения до заданной скорости печати.
18. Способ по любому из пп.13-15, в котором предусмотрено:
поднимание ракеля от поверхности сетки, когда непечатающая зона проходит по рулону, и опускание ракеля до контакта с поверхностью сетки, когда печатающая зона совмещается с рулоном.
19. Способ по любому из пп.13-15, в котором предусмотрено:
поднимание сетки от рулона, когда непечатающая зона проходит по рулону, и опускание сетки до контакта с рулоном, когда печатающая зона совмещается с рулоном.
20. Способ по любому из пп.13-15, в котором предусмотрено:
использование системы совмещения с ключевыми отметками для печати отметки на рулоне относительно каждой желаемой области печати и, если требуется, фазовой регулировки сетки с целью совмещения желаемой зоны печати с заданной печатающей зоной.
21. Способ по любому из пп.13-15, в котором предусмотрено:
использование камеры удерживания, по меньшей мере, по существу, для удерживания краски в ограниченной области на поверхности сетки.
22. Способ печати рисунка на рулоне, имеющего множество изображений, в котором предусмотрено:
(a) использование множества устройств ротационной печати, при этом, по меньшей мере, одно из устройств является устройством ротационной печати, как определено в любом из пп.1-11,
(b) использование средства направления рулона для подачи рулона между устройствами ротационной печати.
23. Рулон, изготовленный с помощью устройства ротационной печати по любому из пп.1 -11.
24. Рулон, изготовленный с помощью системы ротационной печати по п.12.
25. Рулон, изготовленный с помощью способа печати изображений на рулоне по любому из пп.13-21.
26. Рулон, изготовленный с помощью способа печати рисунка на рулоне по п.22.
