专利名称：无级可变裁切印刷机的制作方法
技术领域：
本发明总的来说涉及一种印刷机，更具体地涉及一种可变裁切/截度(cutoff)的
装置和方法。
背景技术：
美国专利号No.5,950,536公开了一种可变裁切的胶版印刷单元(cutoff offset press
unit),其中固定裁切的印刷机适应于可变裁切的印刷机，同时维持了橡皮布滚筒(blanket cylinders)的尺寸。印版滚筒(plate cylinder)套筒具有可变的外直径，由此使得要印刷的 图像长度随可变的外直径成比例地改变，同时维持了无隙橡皮布滚筒套筒外直径恒定不 变。通过使用装配在印版滚筒外的套筒或者在印版下增加包装增大印版滚筒直径的方式 来改变印版滚筒的尺寸。美国专利号No.6,327,975公开了一种在幅/卷筒纸(web)上印刷细长图像的方 法和装置。第一印刷单元通过每印刷一幅第一图像部分，就移动压印滚筒(impression cylinder)远离橡皮布滚筒一次的方式，按规定间距将第一图像部分印刷在幅上。第二 印刷单元也是通过每印刷一幅第二图像部分，就移动压印滚筒远离橡皮布滚筒一次的方 式，按第一印刷单元留在幅上的间距印刷第二图像部分。速率可变电机旋转每个橡皮布 滚筒，与此同时每次相关的压印滚筒都被保持远离的状态，从而在幅上创造出按需求的 间隔印刷第一或第二印刷部分的间隔。美国专利号No.7,066,088公开了一种可变裁切的胶版印刷系统及操作方法，其利 用了连续图像转印带。胶版印刷系统包括至少两个印版滚筒，所述印版滚筒被改造成有 各自的印刷套筒设于其上。每个印刷套筒都被改造成接纳来自各自墨水源的彩色墨水。 系统进一步包括至少一个压印滚筒，其中图像转印带被放置成在形成于各自那些印版滚 筒和至少一个压印套筒之间各自的压印线(nips)处与每个印刷套筒发生接触。
发明内容
提供的一种可变裁切的印刷机包括印版滚筒、第一橡皮布滚筒，所述第一橡皮 布滚筒包括相对第二周向段可移动的第一周向段，和第二橡皮布滚筒，所述第二橡皮布 滚筒包括相对第四周向段可移动的第三周向段。第一、第二、第三和第四周向段在印刷 模式中与印版接触，并在幅/卷筒纸(web)上印刷出具有裁切长度的连续图像。还提供了一种用可变裁切/截度(cutoff)的胶版印刷机在幅上印刷带裁切的图像 的方法。步骤包括将图像转印给相对第二滚筒的第二周向段可移动的第一滚筒的第一周 向段，用第一周向段在幅上印刷出图像，将第二图像转印给第二周向段，并用第二周向 段在幅上印刷出第二图像。
下面，本发明参见下图介绍，其中
图1显示的是根据本发明实施例的一个不完全印刷机的示意性侧视图；图2显示的是图1中所示的橡皮布滚筒的示意性前视图；图3显示的是图1中所示的不完全印刷机的示意性侧视图，其中包括印版上带有 墨的图像；图4a显示的是根据本发明实施例的一个完全印刷机的示意性侧视图；图4b显示的是图4a中所示的完全印刷机的示意性侧视图；图4c显示的是图4a和4b中所示的完全印刷机的示意性侧视图；以及图5显示的是图4a至4c中所示的完全印刷机的示意性侧视图，其中不带橡皮布 滚筒的主体。
具体实施例方式已经开发出不必更换印版和橡皮布滚筒，就能允许在同一个印刷机上印刷尺寸 不同的产品的可变裁切印刷机。对应需要印刷的图像尺寸更换印版和橡皮布滚筒，这是 个耗时又费力的过程，还可能会需要购买和储存多种尺寸的滚筒。图1显示的是根据本发明的实施例的不完全印刷机30。印刷机30包括印版滚筒 11，所述印版滚筒经由装配在印版滚筒11上的印版12，13将带有墨的图像部分分别转印 到凸高的橡皮布滚筒214，224上，橡皮布滚筒214，224在印刷模式过程中又将图像部分 印刷到通过的幅17上。橡皮布滚筒214，224包括各自的橡皮布滚筒主体14，24和绕各 自橡皮布滚筒主体14，24设置的各个周向段15，16，25，26。印刷模式过程中，周向 橡皮布段15，16，25，26分别由单独的电机85，86，95，96驱动绕相应的橡皮布滚筒主 体14，24顺时针旋转，而包括印版12，13的印版滚筒11由电机81驱动做逆时针旋转。 控制器100控制电机85，86，95，96。印刷模式过程中，压印滚筒18在压印线(nip) 39 处经由幅17与周向段15，16接触，压印滚筒28在压印线38处经由幅17与周向段25， 26接触。为了解释说明目的，每个橡皮布滚筒214，224可被分割成四段A，B，C，和 D，它们在图1中用虚线分开。对于该实施方式来说，B和D段的尺寸相等，而每个橡 皮布滚筒14，24的虚线在橡皮布滚筒14，24各自的中心处相交。每个橡皮布滚筒14， 24分别具有两个位于B和D段的表面上的凸高的周向段15，16，25，26。每个橡皮布 滚筒14，24还分别具有两个位于周向段15，16，25，26之间不凸高的A和C段。在每个周向段15，16绕橡皮布滚筒主体14进行单个回转的同时，每个周向段 15，16从印版12接受图像部分并将该图像部分印刷在通过的幅17上。在每个周向段 25，26绕橡皮布滚筒主体24进行单个回转的同时，每个周向段25，26从印版13接受图 像部分并将该图像部分印刷在通过的幅17上。周向段15，16，25，26可以与印版滚筒 11 一起将相位和位置设定为使得周向段15，16，25，26在幅17上印刷出与相邻的图像部 分对齐的图像部分。每个周向段15，16，25，26可每隔四幅图像部分在幅17上印刷一 次。周向段15，16将每隔一幅图像部分在幅17上印刷一次，而周向段25，26印刷出介 于其间的图像部分。在优选的实施方式中，幅17上由周向段15，16，25，26印刷在幅 17上的图像部分之间不存在未印刷到的空间。在图1中所示的实施方式中，导辊(Ieadroll) 20引导着幅17。导辊20相对于滚筒14，24定位，使得周向段15，16，25，26能够在幅17上印刷出与相邻图像部分对齐 的图像部分。幅17在压印线38，39之间的长度由导辊20的位置决定，该长度可根据需 要通过移动导辊20进行调节。在备选的实施方式中，可去掉导辊20不用，使得压印线 38，39之间是一径直路径。当周向段15，16，25，26不与相应的印版12，13或幅17接 触时周向段15，16，25，26还可以发生加速和减速，从而确保由周向段15，16，25，26 印刷出来的图像部分在幅17上被正确地对齐。在备选实施方式中，带有一幅连续图像的连续印版可代替印版12，13围绕印版 滚筒11设置。在该备选实施方式中，周向段15，16向幅17转印了连续印版连续图像的 一部分，而周向段25，26向幅17转印了连续印版连续图像的另一部分，因此使得周向段 15，16，25，26能够在幅17上印刷出连续的图像。在另一优选实施方式中，印版也是不 需要的，这是因为图像直接在印版滚筒11上。操作中，对于图1中所示的实施方式来说，印版滚筒11可逆时针旋转并将印版 12上的图像部分转印到周向段15，而所述周向段15绕橡皮布滚筒主体14顺时针旋转。 周向段15可继续顺时针旋转并将图像部分印刷到幅17上，所述幅可在图1中所示的箭头 方向上以恒定速率行进。在周向段15在幅17上印刷的同时，周向段16可绕橡皮布滚筒 主体14顺时针旋转并接收与周向段15从印版12所接收到的图像部分相同的图像部分。 周向段16可继续绕橡皮布滚筒主体14旋转，并且可在周向段15再次从印版12接收相同 图像部分的同时将从印版12接收到的图像部分印刷到幅17上。与此同时，印版13上的 图像部分可被转印到周向段25上，所述周向段25绕橡皮布滚筒主体24顺时针旋转。周 向段25可继续顺时针旋转并将从印版13上接收到的图像部分印刷在通过的幅17上。在 周向段25将图像部分印刷在幅17上的同时，周向段26可绕橡皮布滚筒主体14顺时针旋 转并从印版13接收到相同的图像部分，其中周向段26可在周向段25再次从印版13接收 到相同图像部分的同时，将所述图像部分印刷在幅17上。紧接着由周向段26印刷出的图像部分33，周向段16开始在幅17上的空间34中 印刷图像部分，并且紧接着由周向段25印刷出图像部分35。刚好在幅17上的图像部分 33前面的是由周向段15印刷出的图像部分32，而刚好在它前面的是由周向段25印刷出 的图像部分31。紧接着空间34的是由周向段25印刷出的图像部分35和将由周向段15 印刷上图像部分的空间36。紧接在空间36之后，周向段26在幅17上印刷出图像部分 37。优选地，在空间34，36中印刷上图像部分之后，在图像部分31，32，33、在空间 34中印刷上的图像部分、图像部分35、在空间36中印刷上的图像部分、和图像部分37 之间就不存在空间了。两个相邻的图像部分可以形成一幅连续图像。在优选的实施方式 中，这三种示例性的连续图像中的每一个都具有相同的裁切长度。在优选的实施方式中，橡皮布滚筒主体14，24可具有相等的尺寸，而周向段 15，16，25，26可具有相等的尺寸。在本实施方式中，如果A，B，C，D每段都具有 相等的尺寸，那么印版滚筒11的印版12，13可具有相等长度，并且可印刷长度分别与印 版12，13相等的图像。因此，周向段15，16，25，26在幅17上印刷图像的同时可以按 相同的恒定速率移动。结果，印版滚筒11可按与幅17大体相同的速率移动。印版12，13可被替换印版(replacement plates)替换，所述替换印版具有名义上 /标称上(nominally)相同的尺寸，其上具有长度与由印版12，13所画的图像不同的替换图像。用具有不同图像长度的替换印版替换所述印版12，13允许印刷机30的操作者能 够改变印刷在幅17上的图像的裁切。图2显示的是图1中所示的橡皮布滚筒214的示意性前视图。橡皮布滚筒214 具有支撑杆91，其可附加在框架或其他支撑装置上从而稳定住橡皮布滚筒主体14和周向 段15，16。在本实施方式中，周向段15，16独立地绕橡皮布滚筒主体14旋转。周向段 15，16分别被附加在支撑臂94，95上。支撑臂94，95被附加到各自的轴承92，93上， 所述轴承可旋转地附加到支撑杆91上。轴承92，93被各自的电机85，86驱动绕支撑杆 91旋转，由此分别驱动了周向段15，16绕橡皮布滚筒主体14旋转。图3显示的是图1中所示的不完全印刷机30的示意性侧视图，其中分别包括在 印版12，13上的带有墨的图像部分132，133。印版滚筒11的印版12将图像部分132转 印到周向段15上，而印版滚筒11的印版13将图像部分133转印到周向段25上。图像 部分132的长度小于印版12的长度，因此，印版12表面包括不印刷区。相似地，图像 部分133的长度小于印版13的长度，因此，印版13表面包括不印刷区。在印版滚筒11绕印版滚筒11的轴线做的每个完全的回转过程中，印版12将图 像部分132转印到橡皮布滚筒214的周向段15，16之一，而印版13将图像部分133转印 到橡皮布滚筒224的周向段25，26之一。在印版滚筒11的两个弯曲的回转过程中，印版 12将图像部分132转印到两个周向段15，16，而印版13将图像部分133转印到两个周向 段25，26。在印版滚筒11做出两个完全回转所用的时间内，周向段15，16，25，26绕 各自的橡皮布滚筒主体14，24行进了一个完整回转。因此，周向段15，16，25，26的 每个都在印版滚筒11做出两个完整回转所用的时间内在幅17上印刷出相应的一个图像部 分 132， 133。为了确保图像部分132，133在幅17上能够正确地对齐，幅17在印版滚筒11做 出两个完整回转所用的时间内所行进的距离可以与这四幅图像部分的全长相等。如果图 像部分132，133具有相同的图像长度L1,而印版12，13具有相同的印版长度LP，那么 幅17行进与四幅图像的长度L1相等距离的时间T等于印版滚筒11表面行进与四块印版 长度Lp相等距离的时间。因此，由于印版12，13的印版长度Lp比图像部分132，133 的图像长度L1大，因此印版12，13的表面在等量时间T内所行进的距离必须大于幅17， 所以印版12，13表面的速率Vp必须大于幅17的速率Vw (T = L1ZVw = LP/VP)，从而使 得图像132，133能够在幅17上正确地对齐。例如，如果包括印版12，13的印版滚筒 11具有50英寸的固定圆周长，并被印版12，13所覆盖，其中每块印版都有25英寸长， 但每块印版都印刷仅21英寸长的图像，那么幅17比印版12，13的表面行进得慢16% ((50- (2) * (21)) /50 = 8/50 = 0.16)。当幅17和印版12，13的表面按不同速率行进时，周向段15，16，25，26的速 率可能会需要在每个回转运动的整个过程中进行调节，以便有效地与印版12，13和幅17 发生相互作用。当每个周向段15，16，25，26与相应的印版12，13发生接触时，周向 段15，16，25，26的表面可按与相应印版12，13表面大体相同的速率行进。当每个周向 段15，16，25，26与幅17发生接触时，周向段15，16，25，26的表面可按与幅17大体 相同的速率行进。因此，如果印版12，13表面行进得比幅17快，那么每个周向段15， 16，25，26在从相应印版12，13接收到相应的带墨图像部分132，133之后可以减速以在各个周向段15，16，25，26与幅17接触之前达到幅17的速率，从而在幅17上印刷出各 个图像部分132，133。每个周向段15，16，25，26然后将必须加速回各自印版12，13 的表面速率，以便有效地从各自的印版12，13上接收图像。在该实施方式中，橡皮布滚 筒14上周向段15，16之间的空隙和橡皮布滚筒24上周向段25，26之间的空隙可随周向 段15，16，25，26各自的表面速率的改变而不断改变。图4a至4c显示的是根据本发明实施方式的完全印刷机35的示意性侧视图，其 中的印刷机35处于在幅37上印刷图像的接连阶段(successive stages)。 图4a至4c显示 的是根据本发明的实施方式，周向段可以如何进行旋转从而接收来自各个印版的带墨图 像并将图像印刷在幅上的实施例，所采用的方式与图1中的实施方式相似。印刷单元40 在幅37的第一面137上印刷，而印刷单元50在幅37的第二面237上印刷。印刷单元 40，50每个都包括印版滚筒41，51和各自的两个橡皮布滚筒242，243，252，253。印版 滚筒41经由印版48，49将带墨图像转印到橡皮布滚筒242，243的周向段44，45，46， 47上。周向段44，45，46，47然后在通过的幅37的第一面137上印刷出带墨的图像。 印版滚筒51经由印版58，59将带墨图像转印到橡皮布滚筒252，253的周向段54，55， 56，57上。周向段54，55，56，57然后在通过的幅37的第二面237上印刷出带墨的图 像。印版滚筒41，51在印刷模式过程中可被各自的电机101，111驱动旋转。橡皮布滚筒242，252可经由各自的周向段44，45，54，55每隔一幅图像在幅37 的各自面137，237上印刷一次，例如，印刷在空间69，67，65，63，61中。橡皮布滚 筒242，252同时地、在幅37上相同的水平位置处在幅37的各自面137，237上印刷出图 像。橡皮布滚筒243，253可经由各自的周向段46，47，56，57在由橡皮布滚筒242， 252印刷出的图像之间将图像印刷在幅37的各自面137，237上，例如，印刷在空间68， 66，64，62，60中。橡皮布滚筒242，252同时地、在幅37上相同的水平位置处在幅37 的各自面137，237上印刷出图像。在空间69，68，67，66，65，64，63，62，61，60 中印出的各个图像可与相邻的图像对齐，在各个图像之间不存在未印刷到的区域，并且 也不存在各个图像重叠的现象。周向段44，45，46，47，54，55，56，57 可由各自的电机 104，105，106， 107，114，115，116，117驱动绕各自橡皮布滚筒242，243，252，253的橡皮布滚筒主 体42，43，52，53加速或减速，从而使得周向段44，45，46，47，54，55，56，57将各 个图像在幅37上的正确位置上印刷出来。当周向段44，45，46，47，54，55，56，57在 幅37上印刷图像时，周向段44，45，46，47，54，55，56，57的表面可按与幅37相同 的速率行进，而当周向段44，45，46，47，54，55，56，57从各自的印版48，49，58， 59接收图像时，则按与各个印版滚筒41，51表面相同的速率行进。控制器200可控制电 机 101，104，105，106，107，111，114，115，116，117 从而使得印刷单元 40，50 根据 需要让印刷机35的使用者能够在幅37上有效地印刷出图像。在上面讨论的实施方式中，周向段15，16，25，26，44，45，46，47，54， 55，56，57绕各自的橡皮布滚筒主体14，24，42，43，52，53设置；但是，备选的周向 段15，16，25，26，44，45，46，47，54，55，56，57可以是没有各自的橡皮布滚筒主 体14，24，42，43，52，53的公共轴线上的周向段。例如，可不设有橡皮布滚筒主体 42，周向段44和45独立地绕公共轴线旋转，接收来自印版48的图像并将那些图像印刷
8在幅37上。图5显示的是图4a至4c的完全印刷机35的示意性侧视图，其中不设有橡皮布 滚筒主体42，43，52，53。周向段44，45，46，47，54，55，56，57绕共享的各个轴线 X旋转。每个周向段44，45，46，47，54，55，56，57可独立于所有其他的周向段44， 45，46，47，54，55，56，57旋转。周向段44，45，46，47，54，55，56，57 以与图 4a 至4c中完全印刷机35大体相同的方式印刷。周向段44，45，46，47，54，55，56，57 分别接收来自印版48，49，58，59的图像，并将这些图像印刷在幅37上。尽管周向段 44，45，46，47，54，55，56，57在图5中看起来是楔形的，但是周向段44，45，46， 47，54，55，56，57可以是本领域技术人员已知的能允许以此处介绍的方式操作的任意 形状，并且可由电机驱动。此处所定义的滚筒包括任意的旋转装置。除了此处介绍的那些实施方式之外，在所述实施方式中每个印版滚筒41和51分 别仅具有两块印版48，49，58，59，在除了这些实施方式之外的实施方式中，围绕每个 印版滚筒41和52可设置多于两块的印版。每个橡皮布滚筒42，43，52，53也可具有绕 每个橡皮布滚筒42，43，52，53的多于两个周向段44，45，46，47，54，55，56，57。可见，本发明具有的优点是印刷各种裁切版本时都无需更换橡皮布、橡皮布套 筒或印版套筒。进一步可见，本发明具有的优点是单种印版尺寸即可应用于多种印刷长度。进一步可见，本发明具有的优点是设计范围内印刷裁切的无级可变性。进一步可见，本发明具有的优点是印刷过程中混合裁切对齐。进一步可见，本发明具有的优点是无需对印刷机进行物理改变即可从一种裁切 改变为另一种。在前述的说明书中，本发明已经参照具体的示例性实施方式及其实施例进行了 介绍。但是，显而易见的是各种修正和改变都是在不脱离接下来的权利要求中所提出的 本发明更宽的精神和范围而作出的。说明书和附图也应相应地被看成是一种解释说明的 方式而非限定性的意思。
权利要求
1.一种可变裁切的印刷机，包括 印版滚筒；第一橡皮布滚筒，所述第一橡皮布滚筒包括相对第二周向段可移动的第一周向段；和第二橡皮布滚筒，所述第二橡皮布滚筒包括相对第四周向段可移动的第三周向段； 其中在印刷模式过程中，所述第一、第二、第三和第四周向段与所述印版滚筒发生 接触，并在幅上印刷出具有裁切长度的连续图像。
2.在权利要求1所述的可变裁切的印刷机，其中所述印版滚筒包括第一印版和第二印 版，所述第一印版在印刷模式过程中与所述第一和第二周向段发生接触，而所述第二印 版在印刷模式过程中与所述第三和第四周向段发生接触。
3.在权利要求2所述的可变裁切的印刷机，其中所述第一印版可被去除并用第一替换 印版替换，而所述第二印版可被去除并用第二替换印版替换；其中，所述第一替换印版在印刷模式过程中与所述第一和第二周向段发生接触， 而所述第二替换印版在印刷模式过程中与所述第三和第四周向段发生接触，并且所述第 一、第二、第三和第四周向段在幅上印刷出具有第二裁切长度的连续图像； 其中，所述裁切长度与所述第二裁切长度不同。
4.在权利要求1所述的可变裁切的印刷机，进一步包括第一压印滚筒和第二压印 滚筒，其中所述第一和第二周向段在印刷模式过程中经由所述幅与第一压印滚筒发生接 触，而所述第三和第四周向段在印刷模式过程中经由所述幅与第二压印滚筒发生接触。
5.在权利要求1所述的可变裁切的印刷机，进一步包括第三橡皮布滚筒和第四橡皮布 滚筒，其中所述第一和第二周向段在印刷模式过程中经由所述幅与第三橡皮布滚筒发生 接触，而所述第三和第四周向段在印刷模式过程中经由所述幅与第四橡皮布滚筒发生接 触。
6.在权利要求1所述的可变裁切的印刷机，进一步包括第二印版滚筒；第三橡皮布滚筒，所述第三橡皮布滚筒包括相对第六周向段可移动的第五周向段；和第四橡皮布滚筒，所述第四橡皮布滚筒包括相对第八周向段可移动的第七周向段； 其中所述第五、第六、第七和第八周向段在印刷模式过程中与第二印版滚筒发生接触；其中所述第五周向段在印刷模式过程中经由幅与所述第一周向段发生接触，第六周 向段在印刷模式过程中经由幅与所述第二周向段发生接触，第七周向段在印刷模式过程 中经由幅与所述第三周向段发生接触，第八周向段在印刷模式过程中经由幅与所述第四 周向段发生接触。
7.在权利要求1所述的可变裁切的印刷机，进一步包括引导所述幅的导辊。
8.在权利要求1所述的可变裁切的印刷机，其中所述第一橡皮布滚筒包括支撑所述第 一和第二周向段的第一滚筒主体，所述第二橡皮布滚筒包括支撑所述第三和第四周向段 的第二滚筒主体。
9.一种用可变裁切的胶版印刷机在幅上印刷带裁切的图像的方法，包括的步骤有将图像转印给相对第二周向段可移动的第一周向段，所述第二周向段具有与所述第 一周向段相同的旋转轴线；用第一周向段在幅上印刷出所述图像； 将第二图像转印给第二周向段；以及 用第二周向段在幅上印刷出所述第二图像。
全文摘要
提供了一种可变裁切的印刷机(30)包括印版滚筒(11)、第一橡皮布滚筒(214)，所述第一橡皮布滚筒包括相对第二周向段(16)可移动的第一周向段(15)，和第二橡皮布滚筒(224)，所述第二橡皮布滚筒包括相对第四周向段(26)可移动的第三周向段(25)。第一、第二、第三和第四周向段(15，16，25，26)在印刷模式过程中与印版滚筒(11)接触，并在幅(17)上印刷出具有裁切长度的连续图像。还提供了一种印刷方法。
文档编号B41F7/10GK102015299SQ200980115185
公开日2011年4月13日 申请日期2009年4月3日 优先权日2008年4月28日
发明者J·S·理查兹 申请人:高斯国际美洲公司