用于接收印刷图像结构的本体 |
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| 申请号 | CN201580056384.1 | 申请日 | 2015-10-14 | 公开(公告)号 | CN107073923A | 公开(公告)日 | 2017-08-18 |
| 申请人 | 温德默勒&霍乐沙两合公司; | 发明人 | 马丁·屈姆派尔曼; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种用于接收印刷图像结构(20)的本体(10)，特别是用于柔版印刷，具有 套管 (10.1)、施覆在所述套管(10.1)上的用于保持外载体层(10.3)的弹性层(10.2)，和所述外载体层(10.3)，其中所述载体层(10.3)以所述印刷图像结构(20)可以被施覆的方式构建。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于接收印刷图像结构(20)的本体(10)，特别是用于柔版印刷，所述本体具有套管(10.1)， |
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| 说明书全文 | 用于接收印刷图像结构的本体技术领域背景技术[0002] 在印刷工业中，存在多种用于将想法作为印刷图像传输至承印材料(如纸张或薄膜)的印刷法。所谓的柔版印刷是指某种印刷法，其中印模的突出位置起图像承载作用。例如将可以具有印刷图像且借助印刷图像结构来传输印刷图像的凸版用作印模。为此，通常将凸版粘合在本体(如压印滚筒或者套管(或套筒))上。凸版例如具有一个载体膜或载体层，用来施覆例如由光聚合物构成的印刷图像层。例如可以通过置入印版，例如通过在光聚合物上或印刷图像层上进行曝光，来产生印刷图像结构(光聚合物随之形成印刷图像结构)。随后特别是用胶带将所产生的(由载体层与印刷图像结构构成的)印模粘合在套管或本体上。 [0003] 已知方案需要在本体上制造和安装印模，这一点较为不利。很难在印刷过程中对印刷图像进行调整，因为产生印刷图像结构与随后将印刷图像结构安装至套管或本体是分离的工序。因此，已知的本体只能在印刷过程中对印刷图像进行有限且复杂程度很高的调整。 发明内容[0004] 有鉴于此，本发明的目的是至少部分地克服上述缺点。本发明特别是提出一种用于接收印刷图像结构和构建印模的本体，所述本体适于迅速、廉价且灵活地应用于印刷工艺，特别是用于柔版印刷。 [0005] 本发明用以达成上述目的的解决方案为具有权利要求1的特征的一种本体和具有权利要求13的特征的一种方法。本发明的更多特征和细节参阅相应的从属权利要求、说明书和附图。结合本发明的本体所描述的特征和细节当然也适用于本发明的方法，反之亦然，因此，关于各发明方面的揭示内容总是能够起交替参照作用的。 [0006] 本发明的本体用于接收印刷图像结构，特别是用于柔版印刷。所述本体具有套管，特别是套筒，该套筒优选地适于套设在心轴上。在所述套管上施覆有用于保持外载体层的弹性层。所述本体还具有外载体层，其中所述载体层以所述印刷图像结构可以被施覆的方式构建。此举的优点是，本体本身就具有用于接收印刷图像结构(特别是具有印刷图像结构的印刷图像层)的载体层。这样就无需单独制造具有载体层及印刷图像结构的印模(或凸版)。这样就能在印刷过程中，例如仅通过施覆印刷图像结构，来将印模直接构建在本体上。通过以下方式来实现这一点：载体层就设置在本体上，从而与需要施覆的印刷图像结构(如作为印刷图像层的印刷图像结构)一起形成印模。亦即，本体采用本发明的构建方案后，视情况就能在单独一个工序中产生印刷图像结构并安装至本体。这一点远优于单独制造印模再粘合至本体，因为本发明能够将印刷图像或印刷图像结构灵活、迅速且个别地直接施覆在本体的载体层上并加以调整。此外还能将所述本体立即应用于下一印刷过程。 [0007] 此外，可以直接在印刷机上制造所述本体上的印模，这样就能进一步加快印刷过程并降低成本。这一点主要通过以下方式而实现：常见的印刷过程基本保持不变，因而无需为使用本发明的本体而进行全面调整。举例而言，使用将印刷图像结构直接施覆至本体的自动印模机，就足以制造印模。此外，例如可以通过以下方式来施覆印刷图像结构以及/或者对既有的印刷图像结构或印刷图像层进行调整：例如通过自动印模机来改变、施覆和/或移除材料。为此，所述自动印模机例如可以适于实施叠加式生产法(如3D打印、电子束熔化、激光熔化、立体光刻、选择性激光熔化、烧结、激光烧结)和/或削减式生产法(如移除、激光移除、热分离、电子束分离)和/或雕刻(激光雕刻)和/或成型。 [0008] 此外，所述载体层优选可以如此地构建，使其适合用作实施叠加式生产法(特别是3D打印)、削减式生产法(特别是激光移除)、雕刻(特别是激光雕刻)和/或成型以及施覆或接收在此所制成的印刷图像结构的基底或基础。为此，所述载体层例如具有粗化表面以及与该生产法相匹配的耐热性、熔点和/或强度。这样就提高了载体层的耐受性，以便在施覆印刷图像结构时承受相应条件(如高温)。 [0009] 根据本发明的另一有利方案，所述载体层如此地构建，使得所述印刷图像结构可以通过某种生产法，特别是通过3D打印法，而用自动印模机施覆。所述自动印模机例如可以构建为3D打印机和/或数码制造机。这类设备例如可以基于数码CAD(计算机辅助设计)数据来制成材料上的三维物体。因此，这些数据可以是用于印刷图像结构的模板，这些模板例如以STL(表面嵌砌语言)格式或另一数据格式的形式存在。所述自动印模机例如可以通过叠加式生产法和/或通过削减式生产法，如通过印刷图像结构的层组成，来制造物体或印刷图像结构。这样就能廉价且灵活地制造印刷图像结构。 [0010] 根据另一方案，所述自动印模机可以具有激光器和/或(红外)光源，以便进行激光熔化、材料的逐层硬化和/或用于进行激光切割，其中所述载体层适于用作自动印模机的制造过程(如熔化过程)的基底。为承受制造过程中的高温，所述载体层例如具有最高50摄氏度、100摄氏度、200摄氏度和/或最高300摄氏度的耐热性。所述生产法尤指叠加式生产法，其中依次地添加并沉积物料(材料)，其中通过这种制造方式和(例如)较少材料损耗的方式能够提高灵活性并降低成本。 [0011] 根据另一方案，所述载体层可以构建为由塑料，特别是由聚酯、聚氨酯和/或PET(聚对苯二甲酸乙二酯)构成的硬质层。使用聚酯时，极佳的形状稳定性有利于施覆印刷图像结构。聚氨酯具有很高的撕裂强度，其中PET即使在高温下也具有极佳的形状稳定性和断裂强度。此外，PET的熔点为250摄氏度至260摄氏度，该熔点特别适于3D打印法或者高温下的类似生产法。所述载体层优选也可以由熔点高于300摄氏度的塑料构成。这样就能防止载体层在施覆印刷图像结构时受损。 [0012] 所述载体层特别是具有大于所述弹性层的硬度，因而弹性较低，(例如)强度较高(如抗压强度、压缩强度和/或抗弯强度)。所述载体层也可以具有涂层，其中所述涂层例如具有大于所述载体层的内部材料的强度和/或硬度。此外，所述载体层可以至少单面地例如具有柔性、弹性和/或粘性的外层。用来构建所述印刷图像结构的外表面也可以如此地构建，以便将施覆的印刷图像结构简单地剥落(Peeling)。这一点通过以下方式而实现：采用所述载体层的设计方案后，在施力时引起附着力失效。这样就能可靠地施覆印刷图像结构。此外，在所述载体层由表面能较高的塑料构成的情况下，该载体层特别适于与印刷图像结构形成附着。 [0013] 根据本发明的有利方案，所述弹性层可以由泡沫塑料，特别是由聚氨酯、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、PET和/或生物聚合物构成。此外，所述弹性层也可以至少部分地由聚合物构成、由橡胶构成和/或构建为塑料带。在此也可以产生此前针对所述载体层所描述的优点。特别是在使用塑料(如PET、聚氨酯或类似材料)的情况下，当这些塑料具有较高的撕裂强度和形状稳定性时，能够防止弹性层受损。此外，PET的熔点较高，这样就能防止高温下受损。特别是例如由聚氨酯构成的弹性体因其弹性特性和较高的撕裂强度而适于构建所述弹性层。此外，聚丙烯具有极高的刚度、硬度和强度，且特别适于制造用于弹性层的泡沫塑料。聚乙烯、聚苯乙烯和生物聚合物也非常有利于制造泡沫塑料且还具有极小的吸水性、极佳的耐温性和较高的韧性。 [0014] 此外，所述弹性层可以采用可压缩构建方案，因而其特别适于网栅印刷。作为弹性且可压缩的层，本发明的本体的弹性层如此地变形，从而减轻所谓的“点扩张”和由此引起的印刷品质下降。点扩张会在印刷过程中产生有害效果。因为印刷点弹性地有所扩大。为减轻点扩张，所述弹性层例如也可以替代地具有小于所述载体层的可压缩性，在此情况下，外载体层具有相应高于弹性层的弹性。 [0015] 根据本发明的另一方案，所述套管可以由玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料构成。由此，所述套管的主要优点例如为较高的耐受性和强度。所述套管也可以由环氧树脂、聚酯树脂(如玻璃纤维增强的聚酯树脂)、弹性体材料或其他聚合物构成。这样就能对所述套管的弹性特性进行调整。所述套管也可以视情况涂布有弹性体材料，如橡胶或聚氨酯。所述套管的壁厚例如可以为0.15mm至3mm，特别是0.5mm至2mm。在印刷过程中，视情况必须将所述套管施加在心轴上，其中例如为进行套设和拉拔而对套管施加压缩空气，因此，所述套管可以适于通过压缩空气而扩展且具有足够的灵活性。举例而言，所述套管可以适于被(例如)6至12bar的气压扩展。为实施套设，根据另一有利方案，所述套管在其内表面上具有柔性层。此举有利于将其安装在心轴上。 [0016] 根据本发明的另一方案，所述弹性层可以构建为单面或双面粘合的胶带以及/或者具有单面或双面的粘着材料。为保持所述载体层和/或为安装在所述套管上，所述弹性层优选可以构建为胶带以及/或者具有粘着材料。作为替代方案，所述弹性体也可以具有更多的保持或紧固构件，如可磁化元件，特别是铁磁元件。这样就能通过磁化来实施紧固。为实施硬粘合，所述弹性层的厚度例如可以约为0.1mm，为实施柔性粘合，所述弹性层的厚度例如可以约为0.2mm至1mm。上述粘合类型(硬粘合或柔性粘合)决定了印刷过程中压力峰值的产生且影响印刷品质。所述粘着材料例如可以基于天然橡胶、聚丙烯酸酯、嵌段共聚物和/或丙烯酸而构成。因此，所述粘合材料能够良好且可靠地进行粘合，其中所述粘合材料特别是适于粘合在PET上并能视情况加以剥落。根据另一方案，所述粘合材料、所述胶带和/或所述弹性层采用自粘、可压缩和/或永久粘合的构建方案。所述弹性层的表面例如具有一个不会收缩且视情况硬度较高、强度较高的层，以便对所述泡沫塑料进行稳定。 [0017] 根据本发明的另一有利方案，为紧固所述弹性层而设有第一粘合层以及/或者为紧固所述载体层而设有第二粘合层，其中特别是所述第一和第二粘合层构建为双面粘合的胶带。这样就可以仅设有第一粘合层以及/或者仅设有第二粘合层，其中这些粘合层也可以配设有不同的特性(如不同的厚度和/或不同的材料)。此外，这些粘合层也可以具有此前结合所述弹性层和所述胶带所描述的特征和细节。这样做的优点是能够将弹性层和/或载体层可靠地固定在本体上。 [0018] 根据本发明的有利方案，所述本体可以具有包含通信单元的信息装置，所述通信单元用于特别是与印刷机进行数据传输。特别是无线电连接可以用于(例如)与印刷机和/或自动印模机进行数据传输。这样就能实现非接触式数据传输，其中所述数据特别是可以具有印刷图像、识别码和/或处理参数。所述处理参数例如为用于印刷过程的处理参数，如最大接触压力，本体和/或印模的特性以及/或者其他参数。举例而言，所述载体层可以并非完全具有印刷图像结构，而是部分地空出。这样就能将载体层上的空白处或者印刷图像结构的位置作为参数存储下来并提供给印刷机。通过上述措施就能将本体可靠地纳入自动化过程。 [0019] 根据本发明的本体的优选方案，所述通信单元适于根据通信标准，例如根据RFID(射频识别)、NFC(近距离无线通信)和/或蓝牙标准，进行非接触式数据传输。这样就能安全可靠地(例如)朝印刷机和/或自动印模机进行数据传输。所述通信单元例如可以具有用于进行非接触式能量传输的应答器，其中所述通信单元(特别是仅)可以通过以下方式工作：由一个(电)磁场产生或感应电压。为此，所述通信单元例如具有感应天线或感应线圈。该线圈例如可以具有铁磁芯，以便进一步提高能量传输和/或数据传输的效率。这种线圈例如也可以用来传输无线电信号，例如根据NFC和/或蓝牙标准进行数据传输。作为替代方案，所述通信单元例如可以构建为HF(高频)或LF(低频)接口。在所述印刷体中也可以布置有用于与第一设备(如印刷机)进行通信的第一通信单元和用于与第二设备(如自动印模机)进行通信的第二通信单元。这些通信单元可以按不同的通信标准工作。这样就能安全可靠地与不同的机器进行数据传输。 [0020] 根据本发明的优选方案，所述本体具有非易失性存储单元，其中所述非易失性存储单元包括特别是用于在所述印刷机上明确识别所述本体的识别码。所述存储单元例如可以为数据载体，如硬盘、闪存、SD存储器(安全数码存储卡)、SSD存储器(固态硬盘)和/或EPROM(可擦可编程只读存储器)。通过这种方式就能以与供能无关的方式永久性地存储识别码。所述存储单元也可以包括更多的数据和处理参数，如印刷图像。所述印刷图像例如可以以STL格式(表面嵌砌语言)和/或另一CAD格式的形式存储在所述存储单元中。所述数据也可以至少部分加密地存储。此举的优点是，能够与同样支持该格式的不同自动印模机进行通信。 [0021] 根据本发明的另一有利方案，所述本体具有非易失性存储单元，其中所述非易失性存储单元包括数码数据，所述数码数据包含关于所述印刷图像的信息，特别是包含用于生产法的生产信息。这些生产信息例如可以为关于本体的结构的信息、关于(例如)用于弹性层和/或载体层的信息，以及/或者相应层的厚度。这样就能通过将印模的制造过程自动化来进一步加快印刷过程。 [0022] 根据另一方案，所述弹性层的厚度可以是0.1mm至2mm，特别是0.5mm至1mm，以及/或者所述载体层的厚度为100μm至1000μm，特别是约为300μm。根据另一方案，所述本体的周长可以是250mm至1500mm。通过所述本体的上述设计方案，就能实现降低印刷过程中的压力峰值的有利特性。此外，所述本体的上述设计方案还能滤除本体或压印滚筒的在印刷期间旋转时所产生的某些有害振动频率，从而提高印刷品质，延长使用寿命。所述本体的各层的厚度(例如在前述厚度极限范围内)可以与所用印刷机的特性和(例如)压印滚筒(例如其周长)相匹配，以便实现最佳的频率滤波。 [0023] 本发明还涉及一种制造用于接收印刷图像结构的本体的方法，特别是用于柔版印刷，其中将用于保持外载体层的弹性层施覆至套管，以及，将所述载体层施覆至所述弹性层，其中所述载体层以能够施覆所述印刷图像结构的方式构建。所述套管例如也可以是套筒且例如适于套设在心轴上。有鉴于此，本发明的方法具有针对本发明的本体所详细阐述的优点。此外，本发明的方法能够用于制造本发明的本体。 [0024] 本发明还涉及一种压印滚筒，其包括本发明的本体。本发明的压印滚筒具有针对本发明的方法或本发明的本体所详细阐述的优点。 附图说明[0025] 本发明的更多优点、特征和细节参阅下文结合附图对本发明的实施例进行的详细描述。在本发明的范围内，在权利要求书和在说明书中所提及的特征均既能单独应用，又能任意组合应用。图中： [0026] 图1为在根据第一实施例的透视图中，本发明的本体的示意图； [0027] 图2为根据第一实施例的本发明的本体的示意性截面图； [0028] 图3为根据另一实施例的本发明的本体的另一示意性截面图； [0029] 图4为本发明的本体的信息装置的示意图； [0030] 图5为本发明的方法的处理步骤的示意性流程图；以及 [0031] 图6为本发明的本体与施覆于其上的印刷图像结构的示意图。 [0032] 附图标记 [0033] 10 本体 [0034] 10.1 套管 [0035] 10.2 弹性层 [0036] 10.3 载体层 [0037] 10.4 粘合材料 [0038] 10.5a 第一粘合层 [0039] 10.5b 第二粘合层 [0040] 20 印刷图像结构 [0041] 30 信息装置 [0042] 30.1 通信单元 [0043] 30.2 非易失性存储单元 [0044] 30.3 评价单元 [0045] 40 印刷机 [0046] 41 配对压印滚筒 [0047] 42 心轴 [0048] 50 自动印模机 [0049] 100 方法 [0050] 100.1 第一处理步骤 [0051] 100.2 第二处理步骤 具体实施方式[0052] 图1为本发明的本体10的示意性透视图。为清楚起见，本体10的各层的厚度在所有附图中仅予示意性显示，因而与实际比例不一致。此外仅出于清楚显示的考虑，图1中不同的层用不同的长度显示。但根据优选方案，所有层具有大体相等的长度，这些长度特别是与套管10.1的长度相匹配。弹性层10.2例如直接施覆在套管10.1上。弹性层10.2例如被胶带紧固在套管10.1上或者为紧固在套管10.1上而采用自粘构建方案。弹性层10.2采用自粘构建方案时，其具有未绘示的粘合材料(粘着材料)10.4。弹性层10.2还具有外载体层10.3，其沿径向可以位于弹性层10.2外部以及/或者可以是径向最外层。载体层10.3适于以使得印刷图像结构永久性地以及/或者在印刷过程中附着在载体层10.3上的方式，将印刷图像结构20施覆在载体层10.3上。印刷图像结构20仅用虚线示意性显示。该本体10例如还可以在内侧上具有例如由聚合物构成的柔性层(未绘示)，从而有利于套设在心轴42上。 [0053] 图2为本发明的本体10的示意性截面图。与图1相同，图2也示出了套管10.1、安装在套管的弹性层10.2以及安装在弹性层上的载体层10.3。例如通过以下方式来保持载体层10.3：弹性层10.2具有未绘示的粘合材料10.4，因而形成一个例如双面粘合的胶带。 [0054] 图3示出根据另一实施例的第一粘合层10.5a和第二粘合层10.5b。此外，例如也可以仅设第一粘合层10.5a而不设第二粘合层10.5b，或者仅设第二粘合层10.5b而不设第一粘合层10.5a(未绘示)。此外替代地，在第一粘合层10.5a和第二粘合层10.5b之处，即在套管10.1与弹性层10.2之间以及在弹性层10.2与载体层10.3之间，可以布置有粘合材料10.4。粘合材料10.4以及第一和第二粘合层10.5a、10.5b均用于可靠地将这些层紧固和施覆在本体10上。 [0055] 图4示意性地示出在本体10的套管10.1中布置有信息装置30。信息装置30具有通信单元30.1，其例如包括RFID应答器，以便例如与印刷机40或自动印模机50进行非接触式数据交换。通信单元30.1可以与非易失性存储单元30.2以及评价单元30.3电性(电子)连接。评价单元30.3优选构建为微处理器、微控制器和/或处理器，其例如控制数据传输并对接收到的数据进行可靠的数据评价。评价单元30.3和/或信息装置30也可以具有用来将数据从外部设备(特别是计算机)写入该非易失性存储单元30.2的接口(例如按CAD格式的期望的印刷图像)。也可以通过这种方式将更多(例如用于印刷过程的)处理参数写入该非易失性存储单元30.2，并例如在印刷期间由印刷机40和/或自动印模机50输出这些处理参数。这样例如就能将自动印模机50作为印刷图像结构20在本体10上所产生的印刷图像，作为额定值存储在非易失性存储单元30.2中，并从通信单元30.1非接触式地传输至自动印模机 50。 [0056] 图5示意性示出本发明的方法100的处理步骤。在第一处理步骤100.1中，将用于保持外载体层10.3的弹性层10.2施覆至套管10.1。在第二处理步骤100.2中，将载体层10.3施覆至弹性层10.2。通过上述方式来制造本发明的本体10，其中载体层10.3如此地构建，以便以可靠且在规定期间内或永久性地紧固在载体层10.3上的方式施覆印刷图像结构20。 [0057] 图6为本发明的本体10的示意性截面图。图中的印刷图像结构20已施覆在载体层10.3上。如图所示，本发明的本体10在印刷过程中在印刷机40中工作。为此，将具有套管 10.1、弹性层10.2和载体层10.3的本体10安装在印刷机40的心轴42上。图中还示出印刷机 40的配对压印滚筒41，从而产生压力负荷。在配对压印滚筒41与印刷图像结构20之间可以输送用来传输印刷图像的承印材料。 [0058] 上述对实施方式的阐述仅在若干示例的范围内对本发明进行描述。在存在技术意义的情况下，当然可以将该实施方式的各项特征加以自由组合，而不脱离本发明的范围。 |
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