技术领域
[0001]本
发明涉及印刷机，并且更特别是涉及一种卷筒纸稳定设备。
背景技术
[0002]在卷筒进纸印刷机中具有多个印刷单元，其可以通过使胶印滚 筒离开卷筒纸而停止一个或多个印刷单元的印刷。例如，这可以容许更换 印版或橡皮布。可以使用自动传送的印刷单元来实现自动印版替换。例如， 这种印刷机是由Goss International制造的如Sunday 2000自动传送印刷 机。
[0003]当胶印滚筒与卷筒纸分开时，卷筒纸可以在两个胶印滚筒之间 自由地通过。当卷筒纸通过分开的胶印滚筒之间时，所述卷筒纸可能显示 出平面外的(out-of-plane)振动。更具体地，当自动传送单元的橡皮布 离开印痕并且当卷筒纸按正常的印刷速度通过时产生所述的平面外振动。
[0004]当卷筒纸经历平面外的振动时，可能出现卷筒纸与胶印滚筒间 无意的
接触。卷筒纸和胶印滚筒之间无意的接触可以引起卷筒纸上的印刷
缺陷或卷筒纸破裂。众所周知，在印刷工业中，使用设置在印刷单元上游 和下游的滚筒来稳定移动的卷筒纸。然而，滚筒可能在卷筒纸上产生痕迹 或破坏卷筒纸。美国
专利号5,924,619描述了一种用于使印刷卷筒纸通过 停用的印刷单元的分离的滚筒之间的设备。
[0005]参见图1，图示的
现有技术的印刷机100具有卷筒纸110并没有 卷筒纸稳定装置。印刷机100具有印刷单元105-1到105-a，其中a是预定值， 对于自动传送印刷机优选为5或8，5个印刷单元的印刷机具有两个黑色印刷 单元，且8个印刷单元的印刷机具有两个各用于洋红、青色、黄色和黑色的 印刷单元。印刷单元105-1到105-a各具有4个滚筒、2个胶印滚筒、2个印版 滚筒和2个自动印版更换器。印刷单元105-1具有胶印滚筒115-1a，b、印版 滚筒120-1a，b，和自动印版更换器160-1a，b。印刷单元105-2具有胶印滚筒 115-2a，b和印版滚筒120-2a，b，其中所有4个滚筒是滚动的、没有接触的， 例如，其可以容许通过自动印版更换器160-2a，b的自动印版传送。如图1A 所示，当卷筒纸按箭头125所指示的方向移动时，卷筒纸110经历平面外的 振动(由箭头130表示)，其中可以与胶印滚筒115-2a，b之间产生无意的卷 筒纸接触。
[0006]图1B图示了图1A的现有技术的印刷机100，其具有位于印刷单 元105-2的上游和下游处的滚筒130-a和130-b，所述印刷单元离开了印痕。 卷筒纸110在滚筒130-a上方和130-b下方运行以求提供平面外的卷筒纸稳 定性。该结构具有的问题是滚筒130-a，b可能对卷筒纸110产生不能接受的 破坏，如对于湿润的印刷表面的破坏和卷筒纸的断裂。
[0007]图1C图示了图1A的现有技术的印刷机100，其具有位于停用 的印刷单元105-2的上游和下游处的滚筒140-a和140-b，以求提供平面外 的卷筒纸的
稳定性。在图1C中，印刷单元105-2的滚筒从竖直
角倾斜开例 如10到15度的倾角。象在图1B中一样，卷筒纸110在滚筒140-a上方和 滚筒140-b下方移动以求稳定地移动卷筒纸110。如上所述，滚筒140-a，b 可以对卷筒纸110产生不能接受的破坏，例如对湿润的印刷表面的破坏和 卷筒纸的断裂。
发明内容
[0008]根据本发明的
实施例，卷筒纸自动传送印刷单元包括第一印版 滚筒、第一胶印滚筒、第二胶印滚筒、第二印版滚筒和第一与第二元件。 所述元件位于卷筒纸的相反侧上。
定位第一元件以便卷筒纸和第一元件之 间的距离在卷筒纸移动方向上减小。定位第二元件以便卷筒纸和第二元件 之间的距离在卷筒纸移动方向上减小。
附图说明
[0009]图1A图解了一种具有多个印刷单元而不能稳定卷筒纸的现有 技术的自动传送印刷机；
[0010]图1B和1C图解了用于在自动传送单元中稳定卷筒纸的现有技 术的滚筒；
[0011]本发明进一步的目的、特征和优点从以下结合附图的详细说明 中变得显而易见，其中：
[0012]图2图解了根据本发明实施例的具有非接触稳定器230、235的 印刷机；
[0013]图3图解了根据本发明实施例的总的空气速度分布图和压
力；
[0014]图4是根据本发明进一步的实施例的具有非接触稳定器330、 335的印刷机；
[0015]图5图解了根据本发明进一步的实施例的通过胶印滚筒的中心 线定位的非接触稳定器330、335；以及
[0016]图6图解了根据本发明进一步的实施例的非接触稳定器330、 335。
具体实施方式
[0017]根据本发明的实施例，提供了一种非接触的卷筒纸稳定设备。 根据本发明的实施例，所述非接触的卷筒纸稳定设备在气压方面产生了变 化以提供平面外的卷筒纸稳定性。
[0018]图2图解了本发明的印刷机，所述印刷机具有用于改善移动的 卷筒纸210的平面外的卷筒纸稳定性的非接触稳定器230和235。如图2所示， 印刷机200具有印刷单元205-1到205-n，其中n是预定值。各印刷单元205-1 到205-n图示为具有4个滚筒：胶印滚筒215-1a，b到215-na，b和印版滚筒 220-1a，b到220-na，b。
[0019]如图2所示，印刷单元205-1和205-n都具有四个滚动的滚筒， 并且胶印滚筒215-1a，b和215-na，b与卷筒纸210接触。相反，印刷单元205-2 具有不与卷筒纸210滚动接触的胶印滚筒215-2a，b和印版滚筒220-2a，b。卷 筒纸210按箭头225所指示的方向从印刷单元205-1移动到印刷单元205-n。 根据本发明的实施例，卷筒纸210在通过印刷单元205-2之前在印刷单元 205-1之间通过并且通过非接触的稳定器230和235，不经历平面外的振动且 不接触胶印滚筒215-2a和215-2b。各印刷单元可以具有自动印版更换单元 221-1a，b到221-na，b。
[0020]在本发明的该特别实施例中，非接触稳定器230和235是(例如) 由金属制成的刚性板，所述板定位在卷筒纸210的两侧上。优选是，非接触 稳定器230与235和卷筒纸210一样宽或者比卷筒纸210宽，但是不必和卷筒 纸210一样宽。在胶印滚筒215-2a和215-2b的橡皮布与橡皮布夹住之前定位 非接触稳定器230和235。此外，倾斜非接触稳定器230和235以便卷筒纸210 和非接触稳定器230及235之间的距离在卷筒纸210移动方向上减小，如图2 所示。卷筒纸210和非接触稳定器230之间减小的间隙在卷筒纸210的顶侧上 产生了高压。同样，卷筒纸210和非接触稳定器235之间形成的减小的间隙 在卷筒纸210的底侧上产生了高压，其平衡了由位于卷筒纸210的相反侧上 的非接触稳定器230产生的压力。当卷筒纸210通过印刷单元205-2时，由非 接触稳定器230和235产生的所述相反的压力避免了卷筒纸210的平面外的 振动并且稳定了卷筒纸210。此外，当卷筒纸的速度增加时，由非接触稳定 器230和235产生的所述相反的压力增大，因此提供了卷筒纸210更高的稳定 性。
[0021]例如，图3图示了空气进入和退出非接触稳定器235的空气速度 的分布图。在入口处，由于无滑动边界条件，尖端236处的空气为零速，而 由于相同的边界条件，卷筒纸处的空气按卷筒纸的速度Vweb移动。在点211 处，形成如图所示的空气速度的分布图。在尖端237处，空气速度也为零， 而在点212处的空气速度也为Vweb。然而，因为尖端237和卷筒纸210之间的 离开距离已经减小，所以可以在非接触稳定器235的出口处出现凸起的速度 分布图，以满足动量守恒的物理定律。凸起的分布图导致形成了压力P，即 使某些空气从旁边溢出。通过将类似装置230放置在卷筒纸的相反侧上，形 成了两个很高的压力区域，一个在卷筒纸的任一侧上，其一起迫使卷筒纸 进入平衡
位置从而消除了不希望的平面外的振动。
[0022]图4图解了本发明另一实施例的非接触稳定器330和335，其体 现了本发明用于改善移动卷筒纸310的平面外的卷筒纸稳定性的原理。如图 4所示，印刷机300具有印刷单元305-1到305-n，其中n是预定编号。为了清 楚的目的，各印刷单元305-1到305-n图示为具有4个滚筒：胶印滚筒 315-1a，b到315-na，b，印版滚筒320-1a，b到320-na，b和
致动器336-a，b。
[0023]图4图示了，印刷单元305-1和305-n每个都具有全部四个滚动 的滚筒并且胶印滚筒315-1a，b和315-na，b与卷筒纸310接触。相反，印刷单 元305-2具有不与卷筒纸310滚动接触的胶印滚筒315-2a，b和印版滚筒 320-2a，b。卷筒纸310按箭头325所指示的方向从印刷单元305-1移动到印刷 单元305-n。根据本发明，如图4所示，卷筒纸310在通过印刷单元305-2之 前在印刷单元305-1之间通过并且通过稳定器330和335，不经历平面外的振 动且不接触胶印滚筒315-2a和315-2b。
[0024]在本发明的该特别实施例中，非接触稳定器330和335是薄且柔 性的片材并且定位在卷筒纸310的两侧上。配置非接触稳定器330和335以便 卷筒纸310和非接触稳定器330与335之间的距离在卷筒纸310的移动方向上 减小，如图4所示。
[0025]非接触稳定器330和335定位在胶印滚筒315-2a和315-2b的进 口边上。各非接触稳定器330和335的一端在卷筒纸310和胶印滚筒315-2a与 315-2b之间移动，其改善了平面外的卷筒纸稳定性。致动器336用来将非接 触稳定器330和335移动到合适的位置并从合适的位置上移走。例如，当印 刷单元305-2在使用中并且与卷筒纸310接触时，致动器336-a和336-b将非 接触稳定器330和335从胶印滚筒315-2a和315-2b上移开以便胶印滚筒 315-2a和315-2b可以是无障碍的以接合卷筒纸310。当印刷单元305-2离开 印痕时，胶印滚筒315-2a和315-2b从卷筒纸310处移开，并且致动器336-a 和336-b将非接触稳定器330和335移动到卷筒纸310和胶印滚筒315-21与 315-2b之间，如图4所示。
[0026]回过来参见图4，当放置在胶印滚筒315-2a和315-2b附近或者 放置在卷筒纸310和胶印滚筒315-2a与315-2b之间时，在空气的交界面处的 无滑动边界条件和非接触稳定器330和335的表面迫使所述表面处的空气速 度趋于零。这降低了空气进入胶印滚筒315-2a和315-2b的夹住区域的平均 速度和流速，其分散了引起卷筒纸310平面外的振动的失稳力。通过分散所 述失稳力，提供了更高的稳定性并且卷筒纸310能够返回到其规定的运转位 置上，即无平面外的振动。
[0027]参见图5，非接触稳定器330和335定位在通过胶印滚筒315-2a 和315-2b的中心线上。因此，该实施例需要致动器336-a和336-b以将非接 触稳定器330和335移动到合适的位置并从合适的位置上移开。在图6中，当 卷筒纸310通过胶印滚筒315-2a、2b时，靠近胶印滚筒315-2a和315-2b的夹 住区域来定位非接触稳定器330和335。在本发明的该实施例中，因为非接 触稳定器330和335被固定并且在胶印滚筒315-2a和315-2b之间的间隔的外 侧，所以不需要致动器。可以设置
传感器340以测量卷筒纸的
波动并可用于 细微调整图6中的致动器的位置以减小波动。
[0028]非接触稳定器330和335的表面迫使所述表面处的空气速度趋 于零。如上所述，这降低了空气进入胶印滚筒315-2a和315-2b的夹住区域 的平均速度和流速，其分散了引起卷筒纸310平面外的振动的失稳力。通过 分散所述失稳力，提供了更高的稳定性并且卷筒纸310能够返回到其规定的 运转位置上，而无平面外的振动。
[0029]图5和6所示的非接触稳定器可以由柔性材料制成，如聚酯薄 膜、纸张或薄金属片。优选是，非接触稳定器和卷筒纸一样宽或者比卷筒 纸宽，但是不必和卷筒纸一样宽。
[0030]基于上述公开，很明显，本发明的原理可以结合到现有的印刷 结构(如，防护装置和自动橡皮布洗涤系统)中以获得本发明的益处。此外，基于所述公开，很明显，非接触稳定器可以位于沿卷筒纸的任 何位置和位于印刷机中可能出现平面外振动的任何位置处。
