СИСТЕМЫ ПЕЧАТНЫХ МАШИН ДЛЯ ДВУСТОРОННЕЙ ГЛУБОКОЙ ПЕЧАТИ ЛИСТОВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БАНКНОТ И ПОДОБНЫХ ЦЕННЫХ БУМАГ
SYSTEMS OF PRINTING MACHINES FOR DOUBLE-SIDED INTAGLIO PRINT OF SHEETS FOR PRODUCTION OF BANKNOTES AND SIMILAR SECURITIES

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Данное изобретение относится к системам печатных машин для двусторонней глубокой печати листов для изготовления банкнот и подобных ценных бумаг.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТНИЯ
Выражение «глубокая печать», используемое в данном документе, относится к прямой печати с гравированных пластин с использованием гравированных печатных форм, широко применяемых при изготовлении банкнот и ценных бумаг. Например, на банкнотах обычно имеются рисунки, полученные глубокой печатью (такие как портреты или другие графические изображения, скрытые изображения, гильоши, обозначения достоинства купюры, банковские знаки и т.д.), которые легко обнаружить на ощупь благодаря рельефному тиснению и тактильному эффекту, присущему способу глубокой печати.
Глубокую печать следует отличать от так называемой гравюрной или ротационной глубокой печати (или по-немецки «Tiefdruck»), при которой используют гравированные формные цилиндры с матрицами ячеек переменной глубины и/или ширины и которую выполняют с использованием маловязких красок и при невысоких давлениях печатания. Напротив, глубокую печать выполняют с применением пастообразных красок повышенной вязкости и при высоких давлениях печатания с получением характерного рельефа и оттиска на готовых отпечатанных изделиях, который можно обнаружить на ощупь.
Листовые машины глубокой печати известны, например, из заявок на европейский патент №№0091709 А1, 0406157 А1, 0563007 А1, 0873866 А1, 1602482 А1, поданных от имени заявителя данной заявки. Эти печатные машины выполнены с обеспечением возможности выполнения глубокой печати только на одной стороне листов.
В заявках на европейский патент №№0343105 А2, 0343106 А2, 0949069 А1, поданных от имени заявителя данной заявки, описаны листовые офсетные печатные машины, предназначенные для одновременной печати лицевой и оборотной сторон листов для изготовления банкнот и подобных ценных бумаг. Эти офсетные печатные машины, которые также принято называть печатными машинами типа Simultan, используются для одновременной печати многокрасочного фона на обеих сторонах листов при точном совмещении лицевой и оборотной сторон листа.
В заявках на европейский патент №№0132857 А1 (соответствует патенту Бельгии №901555), 0136972 А1 и 0351366 А2, поданных от имени заявителя данной заявки, описаны так называемые комбинированные печатные машины для выполнения за один прогон офсетной и глубокой печати листов для изготовления банкнот и подобных ценных бумаг. Офсетную печать выполняют на одной или обеих сторонах листов в секции офсетной печати, затем эти же листы подают в расположенную за ней секцию глубокой печати, в которой происходит печать только на одной стороне листов.
В патенте Германии №1561068 В1 описана четырехкрасочная офсетная печатная машина, предназначенная для односторонней или двусторонней листовой печати и содержащая первую и вторую печатные секции, расположенные в зеркальной конфигурации. Каждая печатная секция содержит первый и второй офсетные цилиндры и связанные с ними формные цилиндры, окрашиваемые соответствующими устройствами для наката краски. Каждая из двух печатных секций выполнена с конфигурацией, обеспечивающей выполнение либо односторонней, либо двусторонней листовой печати. В случае односторонней листовой печати каждая печатная секция выполнена таким образом, что первый и второй офсетные цилиндры взаимодействуют с одной и той же стороной листов, а листы передаются от первой печатной секции ко второй с помощью первого цепного конвейера, проходящего под печатными секциями. В случае двусторонней листовой печати каждая печатная секция выполнена таким образом, что первый и второй офсетные цилиндры взаимодействуют с противоположными сторонами листов, а листы передаются от первой печатной секции ко второй с помощью второго цепного конвейера, проходящего над указанным первым цепным конвейером. Таким образом, двусторонняя печать выполняется одновременно в каждой печатной секции.
В патенте Великобритании №393992 А описано устройство переноса листов, предназначенное для соединения отдельных печатных машин в последовательную конфигурацию. Указанное устройство переноса листов соединено с цепным конвейером первой печатной машины за ее листовыводной секцией. Для обеспечения выполнения двусторонней печати листов дополнительно предусмотрено листопереворачивающее устройство, которое соединено с цепным конвейером первой печатной машины с обеспечением возможности выкладывания листов на указанное устройство переноса печатной стороной вниз. Затем перевернутые таким образом листы с помощью устройства переноса листов подаются к расположенной за ним второй печатной машине.
В патенте Германии №949474 С (который соответствует патенту Великобритании №761456 А) описана листовая ротационная машина глубокой печати, предназначенная для многокрасочной печати и содержащая несколько одинаковых печатных секций, которые расположены последовательно и каждая из которых содержит собственный накладной стол и листовыводной цепной конвейер. Листовыводной цепной конвейер каждой печатной секции переносит отпечатанные листы к вспомогательному листовыводному цепному устройству, расположенному над накладным столом следующей печатной секции, на который выкладываются внахлест листы. Вспомогательное листовыводное цепное устройство может осуществлять выборочное переворачивание листов перед их выкладыванием на нижележащий накладной стол для обеспечения выполнения двусторонней печати листов. В соответствии с патентом Германии №949474 С с помощью вспомогательного листовыводного цепного устройства листы опускаются внахлест на расположенный далее накладной стол, что требует повторного выравнивания и отделения каждого отдельного листа перед его подачей в следующую печатную секцию.
В патенте Германии №958385 С описана листовая ротационная машина глубокой печати, предназначенная для многокрасочной печати и обеспечивающая выполнение только односторонней печати листов.
В заявке на патент США №2005/0042072 А1 описано транспортирующее устройство, предназначенное для вывода листов между оборудованием для обработки листов или стопки листов. Модуль обработки листов или стопки листов содержит один или более передающих блоков, которые предназначены для приема каждого отдельного листа из стопок листов, передаваемых к модулю обработки, и каждый из которых содержит щелевую платформу, вокруг которой вращается ремень, обеспечивающий перенос выкладываемых на платформу листов к модулю обработки листа или стопки листов. Щели в платформе выполнены с обеспечением образования набора чередующихся упоров и щелей, которые могут взаимодействовать с упорами и щелями платформы другого передающего блока или передвижной транспортной тележки с щелевым настилом. Таким образом, выход первого модуля обработки листов или стопки листов может быть непосредственно соединен с входом следующего модуля обработки листов или стопки листов. В данной публикации не сообщается об использовании какой-либо автоматически управляемой тележки для перемещения листов между двумя удаленными позициями. Транспортирующее устройство, описанное в заявке на патент США №2005/0042072 А1, подходит для использования в случае оборудования для размножения ведомственной документации, такого как фотокопировальные устройства или цифровые принтеры. Однако такое решение не подходит для промышленных листовых печатных машин, например, используемых для изготовления ценных бумаг, в частности, из-за конфигурации листоподающих и листовыводных устройств листовых печатных машин. В частности, при использовании устройства, описанного в указанном документе, невозможно соединить листовыводное устройство листовой печатной машины непосредственно с листоподающим устройством другой печатной машины.
Одновременную печать лицевой и оборотной сторон листа, о которой говорится в заявках на европейский патент №№0132857 А1, 0343105 А2, 0343106 А2, 0351366 А2, 0949069 А1 или в патентном документе Германии 1561068 В1, невозможно реализовать на практике глубокой печати, которая требует достижения компромисса в сочетании жесткой поверхности на печатной стороне (т.е. там, где расположены формный цилиндр и форма (формы) глубокой печати), обеспечивающей точную печать, и эластичной поверхности на противоположной стороне (т.е. там, где расположен печатный цилиндр), гарантирующей надлежащее прижатие листов к жесткой поверхности формы (форм) глубокой печати и к ее выемкам для обеспечения попадания на листы краски, содержащейся в указанных выемках. Решение для выполнения одновременной печати лицевой и оборотной сторон листа предложено в патенте Швейцарии №414686 А5, поданном от имени заявителя данной заявки, но это решение не было успешно осуществлено на практике из-за указанного выше компромисса.
Защита от подделок повышается благодаря созданию глубокого рисунка на обеих сторонах отпечатанных листов. Обычно его выполняют на двух отдельных машинах глубокой печати, каждая из которых содержит соответствующий набор форм глубокой печати для оборотной и лицевой сторон листов. Листы, прошедшие обработку на первой печатной машине, вручную доставляют к листоподающей секции второй печатной машины.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Основной целью данного изобретения является создание системы машин глубокой печати, которая упрощает двустороннюю печать листов.
Эти цели достигаются с помощью систем машин глубокой печати, описанных в прилагаемой формуле изобретения.
В соответствии с первым аспектом изобретения предложена система машин глубокой печати, предназначенная для двусторонней печати листов для изготовления банкнот и подобных ценных бумаг и содержащая первую и вторую машины глубокой печати, функционально соединенные друг с другом с помощью устройства обработки и транспортировки листов, содержащего автоматически управляемую тележку для автоматического переноса листов от листовыводной секции первой машины, в которой выполняется печать лицевой стороны листа, к листоподающей секции второй машины, в которой выполняется печать оборотной стороны листа.
В соответствии со вторым аспектом изобретения предложена система машин глубокой печати, предназначенная для двусторонней печати листов для изготовления банкнот и подобных ценных бумаг и содержащая первую и вторую секции глубокой печати, каждая из которых содержит печатный цилиндр, взаимодействующий с формным цилиндром, на котором расположена по меньшей мере одна форма глубокой печати, покрываемая краской с помощью красочного аппарата и очищаемая с помощью очищающего аппарата, причем указанные первая и вторая секции глубокой печати функционально соединены друг с другом непосредственно с помощью устройства транспортировки листов, содержащего цепной конвейер с разнесенными захватными штангами для переноса листов от первой секции глубокой печати, в которой выполняется печать лицевой стороны листа, ко второй секции глубокой печати, в которой выполняется печать оборотной стороны листа. В соответствии с данным вторым аспектом указанные первая и вторая секции глубокой печати расположены в зеркальной конфигурации, так что печатный и формный цилиндры первой секции вращаются в направлениях, противоположных направлениям вращения печатного и формного цилиндров второй секции. Благодаря такой зеркальной конфигурации листы могут быть удобно и просто перенесены от первой секции, в которой происходит печать лицевой стороны, ко второй секции, в которой происходит печать оборотной стороны, без необходимости использования для этого какого-либо листопереворачивающего устройства.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения данного второго аспекта изобретения листы забираются с печатного цилиндра первой секции глубокой печати с помощью цепного конвейера, а устройство транспортировки листов дополнительно содержит передаточный барабан или цилиндр, установленный между печатным цилиндром второй секции глубокой печати и расположенным далее по ходу перемещения концом цепного конвейера и предназначенный для переноса листов от указанного цепного конвейера непосредственно к печатному цилиндру второй секции. Это обеспечивает чрезвычайно простой и эффективный перенос листов от первой секции глубокой печати ко второй.
В соответствии с третьим аспектом изобретения предложена система машин глубокой печати, предназначенная для двусторонней печати листов для изготовления банкнот и подобных ценных бумаг и содержащая первую и вторую секции глубокой печати, каждая из которых содержит печатный цилиндр, взаимодействующий с формным цилиндром, на котором расположена по меньшей мере одна форма глубокой печати, покрываемая краской с помощью красочного аппарата и очищаемая с помощью очищающего аппарата, причем указанные первая и вторая секции глубокой печати функционально соединены друг с другом непосредственно с помощью устройства транспортировки листов для переноса листов от первой секции глубокой печати, в которой выполняется печать лицевой стороны листа, ко второй секции глубокой печати, в которой выполняется печать оборотной стороны листа. В соответствии с данным третьим аспектом указанные первая и вторая секции расположены вертикально одна на другой. Указанный третий аспект имеет преимущество, заключающееся в том, что площадь, занимаемая машиной глубокой печати, сопоставима с площадью, занимаемой машиной односторонней глубокой печати.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения данного третьего аспекта изобретения печатные и формные цилиндры первой и второй секций глубокой печати расположены в зеркальной конфигурации, так что печатный и формный цилиндры первой секции вращаются в направлениях, противоположных направлениям вращения печатного и формного цилиндров второй секции. Благодаря такой зеркальной конфигурации листы могут быть удобно и просто перенесены от первой секции, в которой происходит печать лицевой стороны, ко второй секции, в которой происходит печать оборотной стороны, без необходимости использования для этого какого-либо листопереворачивающего устройства.
В соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения третьего аспекта изобретения указанное устройство транспортировки листов содержит пару передаточных цилиндров или барабанов, предназначенных для переноса листов непосредственно от печатного цилиндра первой секции к печатному цилиндру второй секции. Это также обеспечивает чрезвычайно простой и эффективный перенос листов от первой секции глубокой печати ко второй.
В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом выполнения третьего аспекта изобретения красочные аппараты первой и второй печатных секций расположены на одной и той же стороне. Это обеспечивает чрезвычайную устойчивость всей системы машин глубокой печати.
В соответствии с четвертым аспектом изобретения предложена система машин глубокой печати, предназначенная для двусторонней печати листов для изготовления банкнот и подобных ценных бумаг и содержащая первую и вторую секции глубокой печати, каждая из которых содержит печатный цилиндр, взаимодействующий с формным цилиндром, на котором расположена по меньшей мере одна форма глубокой печати, покрываемая краской с помощью красочного аппарата и очищаемая с помощью очищающего аппарата, причем указанные первая и вторая секции глубокой печати функционально соединены друг с другом непосредственно с помощью устройства транспортировки листов, содержащего цепной конвейер с разнесенными захватными штангами для переноса листов от первой секции глубокой печати, в которой выполняется печать лицевой стороны листа, ко второй секции глубокой печати, в которой выполняется печать оборотной стороны листа. В соответствии с данным четвертым аспектом первая и вторая секции глубокой печати расположены в последовательной конфигурации, так что печатный и формный цилиндры первой секции вращаются в тех же направлениях, что печатный и формный цилиндры второй секции, причем устройство транспортировки листов дополнительно содержит листопередающее приспособление для изменения направления переноса листов на обратное перед их передачей непосредственно к печатному цилиндру второй секции глубокой печати. Благодаря такой конфигурации листы переносятся непосредственно к печатному цилиндру второй секции глубокой печати с сохранением точного совмещения листов.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения данного четвертого аспекта изобретения листы забираются с печатного цилиндра первой секции глубокой печати с помощью цепного конвейера, а указанное листопередающее приспособление содержит первый передаточный барабан или цилиндр, установленный в расположенном далее по ходу перемещения конце цепного конвейера и предназначенный для захвата задней кромки листов, переносимых указанным цепным конвейером.
В соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения четвертого аспекта изобретения указанное листопередающее приспособление дополнительно содержит второй передаточный барабан или цилиндр, установленный между печатным цилиндром второй секции глубокой печати и указанным первым передаточным барабаном или цилиндром и предназначенный для переноса листов от первого передаточного барабана или цилиндра непосредственно к печатному цилиндру второй секции глубокой печати.
Следует понимать, что выражение «печатная машина», используемое в контексте первого аспекта изобретения, относится ко всей печатной машине вместе с ее листоподающими и листовыводными секциями, тогда как выражение «печатная секция», применяемое в контексте второго, третьего и четвертого аспектов изобретения, относится к печатной группе, которая образует часть такой печатной машины. Другими словами, в соответствии со вторым, третьим и четвертым аспектами изобретения система машин глубокой печати содержит одну печатную машину с двумя печатными секциями, функционально соединенными друг с другом, тогда как в соответствии с первым аспектом изобретения система машин глубокой печати содержит две печатные машины, функционально соединенные друг с другом.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Другие особенности и преимущества данного изобретения станут более понятны после прочтения приведенного ниже подробного описания вариантов выполнения изобретения, которые представлены исключительно в качестве неограничивающих примеров и проиллюстрированы с помощью прилагаемых чертежей, на которых:
фиг.1а-1с изображают схематические виды первого варианта выполнения предложенной системы машин глубокой печати для двусторонней печати листов,
фиг.2а-2с изображают схематические виды второго варианта выполнения предложенной системы машин глубокой печати для двусторонней печати листов,
фиг.3а-3с изображают схематические виды третьего варианта выполнения предложенной системы машин глубокой печати для двусторонней печати листов,
фиг.4а и фиг.4b изображают схематические виды четвертого варианта выполнения предложенной системы машин глубокой печати для двусторонней печати листов,
фиг.5а и фиг.5b изображают схематические виды пятого варианта выполнения предложенной системы машин глубокой печати для двусторонней печати листов.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Все системы глубокой печати, которые описаны далее в иллюстративных целях, в основном имеют более или менее идентичную или похожую конфигурацию с точки зрения печатных секций для печати лицевой стороны листа и печатных секций для печати оборотной стороны листа. Как будет очевидно из последующего описания, каждая печатная секция, будь то секция для печати лицевой или оборотной стороны листов, имеет конфигурацию, подобную конфигурации, которая описана в заявке на европейский патент №0406157 А1, поданной от имени заявителя данной заявки и полностью включенной в данный документ посредством ссылки.
Более конкретно, каждая печатная секция содержит по меньшей мере: (1) печатный цилиндр, (2) формный цилиндр, на котором расположены формы глубокой печати и который контактирует с указанным печатным цилиндром для обеспечения формирования между ними зоны печатного контакта, где фактически происходит отпечатывание листов, (3) красочный аппарат для окрашивания указанных форм глубокой печати, расположенных на формном цилиндре, и (4) очищающий аппарат для очистки поверхности окрашенных форм глубокой печати перед печатанием.
В обсуждаемых далее вариантах выполнения указанный красочный аппарат предпочтительно представляет собой красочный аппарат непрямого действия, т.е. аппарат, в котором многоцветный красочный образец, созданный с помощью набора устройств для наката краски, сначала накатывается на краскоподборочный цилиндр (или цилиндр Орлова), контактирующий с поверхностью формного цилиндра. Как вариант, также возможно использование так называемых красочных аппаратов прямого действия, в которых одно или более устройств для наката краски непосредственно окрашивают поверхность формного цилиндра. Тем не менее красочные аппараты непрямого действия являются предпочтительными, поскольку обеспечивают существенную экономию краски. Также возможно сочетание красочных аппаратов прямого и непрямого действия (в связи с этим см., например, заявку на европейский патент №0091709 А1). В рамках объема данного изобретения фактическая конфигурация красочного аппарата по существу не является решающей и не должна рассматриваться как фактор, ограничивающий заявленный объем изобретения.
В соответствии с приведенными ниже иллюстративными вариантами выполнения печатный, формный и краскоподборочный цилиндры предпочтительно все имеют одинаковый диаметр, в данном случае «утроенный» диаметр, при котором каждый цилиндр содержит три сегмента (т.е. три резинотканевых офсетных пластины в случае печатного и красочного цилиндров и три формы глубокой печати в случае формного цилиндра). Таким образом, соотношение диаметров или размеров печатного, формного и краскоподборочного цилиндров можно обозначить как 3:3:3. Однако возможно любое другое соотношение между диаметрами или размерами указанных цилиндров, например 3:3:2 (как в случае печатных машин, описанных в заявках на европейский патент №№0091709 А1 и 0873866 А1, которые полностью включены в данный документ посредством ссылки), 2:3:2 или 2:3:3 (как изображено на фиг.2 и фиг.3 заявки на европейский патент №1602482 А1, которая также полностью включена в данный документ посредством ссылки), 2:2:2 (как описано в заявке на европейский патент №0563007 А1), 3:3:4, 3:4:4, 4:4:4 и т.д. Для краткости все возможные комбинации в данном документе не рассматриваются. В целом соотношение между диаметрами или размерами печатного, формного и краскоподборочного цилиндров может составлять X:Y:Z, где X, Y, Z соответственно обозначают количество сегментов (или размер) печатного, формного и красочного цилиндров и являются числами, предпочтительно равными 1, 2, 3, 4 или 5. Хотя возможно большее количество сегментов (или большие размеры; т.е. X, Y, Z>5), это предполагает сравнительно громоздкие конфигурации машин при заданном размере обрабатываемых листов. Таким образом, на практике значения X, Y, Z предпочтительно сохраняются на уровне невысоких значений в пределах от 1 до 5, предпочтительно от 1 до 4, еще более предпочтительно от 1 до 3.
Например, цилиндры утроенного размера, описанные в заявке на европейский патент №0406157 А1, обеспечивают возможность использования до пяти отдельных устройств для наката краски, установленных по периферии краскоподборочного цилиндра (все они изображены на чертежах). Большее количество устройств для наката краски может повлечь за собой необходимость увеличения размера краскоподборочного цилиндра для обеспечения большего пространства для размещения дополнительных накатных устройств.
Предпочтительно печатный, формный и краскоподборочный цилиндры расположены таким образом, что контакт и прохождение соответствующих выемок сегментов и цилиндров, обычно имеющихся между сегментами трех цилиндров, происходят синхронно, как описано в заявке на европейский патент №1602482 А1, которая включена в данный документ, в частности, в связи с этим аспектом. Это также предпочтительно относится к расположению очищающего устройства относительно формного цилиндра, причем указанное очищающее устройство обычно имеет стирающий валик, вращающийся в том же направлении, что и формный цилиндр.
На чертежах и в дальнейшем описании используются следующие номера позиций:
1а, 1b: машина глубокой печати (соответственно первая и вторая)
1.1, 1.2: листоподающая зона/секция
2.1, 2.2: секция глубокой печати
2а.1, 2а.2: печатный цилиндр
2b.1, 2b.2: формный цилиндр (с формами глубокой печати)
3.1, 3.2: красочный аппарат (непрямого действия)
3а.1, 3а.2: краскоподборочный цилиндр (цилиндр Орлова)
4.1, 4.2: очищающий модуль/аппарат
5.1, 5.2: непрерывный цепной конвейер (с разнесенными захватными штангами для удерживания передней кромки листов)
6.1, 6.2: сушильный модуль/аппарат (например, инфракрасный или ультрафиолетовый)
7.1, 7.2: устройство контроля качества (соответственно лицевой и оборотной сторон)
8.1, 8.2: листовыводная зона/секция
9: устройство обработки и транспортировки листов (с автоматически управляемой тележкой)
10.1: передаточный цилиндр/барабан
11: листоподающая зона/секция
12.1, 12.2: секция глубокой печати (соответственно первая и вторая)
12а.1, 12а.2: печатный цилиндр
12b.1, 12b.2: формный цилиндр (с формами глубокой печати)
13.1, 13.2: красочный аппарат (непрямого действия)
13а.1, 13а.2: краскоподборочный цилиндр (цилиндр Орлова)
14.1, 14.2: очищающий модуль/аппарат
15.1, 15.2: непрерывный цепной конвейер (с разнесенными захватными штангами для удерживания передней кромки листов)
16.1: сушильный модуль/аппарат (например, инфракрасный или ультрафиолетовый)
17.1, 17,2: устройство контроля качества (соответственно лицевой и оборотной сторон)
18: листовыводная зона/секция
20.1: передаточный цилиндр/барабан
21: листоподающая зона/секция
22.1, 22.2: секция глубокой печати (соответственно первая и вторая)
22а.1, 22а.2: печатный цилиндр
22b.1, 22b.2: формный цилиндр (с формами глубокой печати)
23.1, 23.2: красочный аппарат (непрямого действия)
23а.1, 23а.2: краскоподборочный цилиндр (цилиндр Орлова)
24.1, 24.2: очищающий модуль/аппарат
25.1, 25.2: непрерывный цепной конвейер (с разнесенными захватными штангами для удерживания передней кромки листов)
26.1: сушильный модуль/аппарат (например, инфракрасный или ультрафиолетовый)
27.1, 27.2: устройство контроля качества (соответственно лицевой и оборотной сторон)
28: листовыводная зона/секция
30.1, 30.2: передаточный цилиндр/барабан
31: листоподающая зона/секция
32.1, 32.2: секция глубокой печати (соответственно первая и вторая)
32а.1, 32а.2: печатный цилиндр
32b.1, 32b.2: формный цилиндр (с формами глубокой печати)
33.1, 33.2: красочный аппарат (непрямого действия)
33а.1, 33а.2: краскоподборочный цилиндр (цилиндр Орлова)
33b.2: краскопередающий цилиндр
34.1, 34.2: очищающий модуль/аппарат
35: непрерывный цепной конвейер (с разнесенными захватными штангами для удерживания передней кромки листов)
36.1, 36.2: сушильный модуль/аппарат (например, инфракрасный или ультрафиолетовый)
37: устройство контроля качества (оборотной стороны)
38: листовыводная зона/секция
40: листопередающее приспособление (перенос/замена листов за переднюю, а затем заднюю кромку листа)
40.1: передаточный цилиндр/барабан (для изменения направления передачи листов на обратное)
40.2: передаточный цилиндр/барабан
41: листоподающая зона/секция
42.1, 42.2: секция глубокой печати (соответственно первая и вторая)
42а.1, 42а.2: печатный цилиндр
42а.1, 42b.2: формный цилиндр (с формами глубокой печати)
43.1, 43.2: красочный аппарат (непрямого действия)
43а.1, 43а.2: краскоподборочный цилиндр (цилиндр Орлова)
44.1, 44.2: очищающий модуль/аппарат
45.1, 45.2: непрерывный цепной конвейер (с разнесенными захватными штангами для удерживания передней кромки листов)
45а.1: колеса цепной передачи (в листопередающей зоне конвейера 45.1)
46.1, 46.2: сушильный модуль/аппарат (например, инфракрасный или ультрафиолетовый)
47.1, 47.2: устройство контроля качества (соответственно лицевой и оборотной сторон)
48: листовыводная зона/секция
Непрерывные цепные конвейеры 5.1, 5.2, 15.1, 15.2, 25.1, 25.2, 35, 45.1, 45.2 известны в области техники и не нуждаются в подробном описании в данном документе. Такие конвейеры обычно содержат пару непрерывных цепных механизмов, которые приводятся во вращение колесами цепной передачи и к которым через выбранные интервалы прикреплены захватные штанги, обеспечивающие удерживание передаваемых листов за их передние кромки.
Устройства 7.1, 7.2, 17.1, 17,2, 27.1, 27.2, 37, 47.1, 47.2 контроля также известны в данной области техники. Устройство контроля, подходящее для данного применения, описано, например, в международной заявке №03/070465 А1, переуступленной автору данной заявки.
Сушильные модули 6.1, 6.2, 16.1, 26.1, 36.1, 36.2, 46,1, 46.2 могут представлять собой любое соответствующее сушильное устройство, в частности инфракрасное или тепловыделяющее устройство, либо УФ (ультрафиолетовое) сушильное устройство, в зависимости от типа краски, используемой для глубокой печати.
Далее приведено описание первого варианта выполнения изобретения со ссылкой на фиг.1а-1с. В соответствии с данным первым вариантом выполнения система машин глубокой печати содержит первую и вторую машины 1а, 1b глубокой печати, предназначенные для печати соответственно лицевой и оборотной сторон листов и функционально соединенные друг с другом с помощью устройства 9 обработки и транспортировки листов (см. фиг.1с), содержащего автоматически управляемую тележку, которая автоматически передает партии листов, обработанных первой машиной 1а глубокой печати, от листовыводной секции 8.1 указанной машины к листоподающей секции 1.2 второй машины 1b глубокой печати для обеспечения их дальнейшей обработки. В соответствии с данным первым вариантом выполнения указанные первая и вторая машины 1а, 1b глубокой печати имеют одинаковые конфигурации (как вариант, в зависимости от фактически выполняемой работы могут применяться различные конфигурации).
Как изображено на фиг.1с, две машины 1а, 1b глубокой печати ориентированы одинаково, т.е. их листоподающие секции 1.1, 1.2 расположены на фиг.1с в правой части, а листовыводные секции 8.1, 8.2 - в левой части. Как вариант, две машины 1а, 1b глубокой печати могут быть ориентированы по схеме «голова-хвост», т.е. в противоположных направлениях.
Автоматически управляемые тележки известны в области техники и не нуждаются в подробном описании в данном документе. Такие тележки широко используются в различных областях логистики, когда партии материала или обрабатываемых изделий необходимо транспортировать от одного места обработки к другому. В рамках объема данного изобретения следует обратить внимание на то, что указанная тележка выполнена с обеспечением возможности соединения с выходом (листовыводной секцией 8.1) первой машины 1а глубокой печати и с входом (листоподающей секцией 1.2) второй машины 1b глубокой печати.
Предпочтительно указанное устройство 9 обработки и транспортировки листов может дополнительно содержать один или более накопителей (на чертежах не показаны), предназначенных для временного хранения листов, полученных с помощью первой машины 1а глубокой печати. Преимущество таких накопителей заключается в обеспечении возможности временного хранения листов, уже отпечатанных на первой машине 1а, в случае остановок в работе или проведения операций технического обслуживания и ремонта второй машины 1b глубокой печати.
В контексте данного первого варианта выполнения устройство 9 обработки и транспортировки листов предпочтительно дополнительно содержит автоматизированное разгрузочное приспособление для выгрузки партий листов из листовыводной секции 8.1 первой машины 1а глубокой печати. О таком разгрузочном приспособлении сообщается, например, в заявке на европейский патент №0870712 А1, поданной от имени автора данной заявки и включенной в данный документ посредством ссылки. Аналогичное устройство может использоваться для обеспечения автоматической загрузки частично отпечатанных листов в листоподающей секции 1.2 второй машины 1b глубокой печати. Такое автоматизированное разгрузочное или загрузочное приспособление также может содержать роботизированные стапельные устройства, предназначенные для манипулирования листами путем обработки комплектов листов, размещенных на расположенных вертикально друг над другом приемных столах подъемного устройства, либо по отдельности (т.е. один приемный стол в один момент времени), либо одновременно (т.е. несколько приемных столов в один момент времени).
Предпочтительно в листовыводной секции 8.1, 8.2 первой и/или второй машины 1а, 1b глубокой печати также может быть выполнено автоматизированное приспособление для установки приемного стола, обеспечивающее автоматическое размещение нового приемного стола поверх предыдущего стола, загруженного полным комплектом листов. Такое автоматизированное приспособление (и приемные столы, применяемые совместно с ним) описано в заявке на европейский патент №0725027 А2, которая полностью включена в данный документ посредством ссылки.
Очевидно и понятно, что в соответствии с первым вариантом выполнения только что отпечатанная сторона листов (т.е. лицевая сторона в первой машине 1а глубокой печати и оборотная сторона во второй машине 1b глубокой печати) ориентирована в направлении внешней поверхности соответствующего печатного цилиндра 2а.1, 2а.2. В цепном конвейере 5.1, 5.2, который переносит листы от печатной секции 2.1, 2.2 к листовыводной секции 8.1, 8.2 (на фиг.1а цепной конвейер 5.1, 5.2 перемещается в направлении против часовой стрелки), при прохождении через сушильный модуль 6.1, 6.2 и модуль 7.1, 7.2 контроля свежеотпечатанные листы ориентированы отпечатанными сторонами книзу. Перед подачей в листовыводную секцию 8.1, 8.2 листы переворачиваются на 180°, и, таким образом, при подаче свежеотпечатанные стороны листов обращены кверху. Другими словами, после отпечатывания листов на первой машине 1а глубокой печати их лицевые стороны обращены кверху. В той же самой ориентации листы переносятся непосредственно к листоподающей секции 1.2 второй машины 1b глубокой печати. Таким образом, лицевая сторона листов, отпечатанных на первой машине, ориентирована по направлению к внутренней поверхности печатного цилиндра 2а.2 второй машины 1b, в которой происходит печать оборотной стороны. Оборотные стороны листов, подаваемых к выходу 8.2 второй машины 1b глубокой печати и отпечатанных с лицевой и оборотной сторон, ориентированы кверху.
В пояснительных и иллюстративных целях на чертежах фиг.2а-2с, 3а-3с, 4а, 4b, 5а и 5b для обозначения отпечатанной лицевой и оборотной сторон листов использованы соответственно белые и черные треугольники, указывающие ориентацию отпечатанных листов.
Далее со ссылкой на фиг.2а-2с описан второй вариант выполнения изобретения. Понятно, что фиг.2а-2с представляют собой частично перекрывающиеся виды сбоку одной и той же системы машин глубокой печати, если смотреть слева направо. В соответствии с данным вторым вариантом выполнения система машин глубокой печати содержит первую и вторую секции 12.1, 12.2 глубокой печати, которые предназначены для печати соответственно лицевой и оборотной сторон листов и функционально соединены друг с другом непосредственно с помощью устройства транспортировки листов, содержащего цепной конвейер 15.1 с разнесенными захватными штангами для переноса листов от первой секции 12.1 глубокой печати ко второй секции 12.2 глубокой печати. В соответствии со вторым вариантом выполнения указанные две секции 12.1, 12.2 глубокой печати расположены в зеркальной конфигурации (т.е. их цилиндры вращаются в противоположных направлениях), при этом листоподающая секция 11 системы машин глубокой печати расположена между двумя секциями 12.1, 12.2 (см. фиг.2b и фиг.2с), а листовыводная секция 18 системы машин глубокой печати расположена на самом дальнем конце указанной системы, т.е. с левого края в изображенном примере (см. фиг.2а).
Кроме того, в данном примере цепной конвейер 15.1, который соединяет две печатные секции 12.1, 12.2, перемещается в направлении по часовой стрелке (т.е. в том же направлении, что и печатный цилиндр 12а.2 второй секции 12.2 глубокой печати), при этом листы передаются к расположенной далее по ходу перемещения второй секции 12.2 по нижней части траектории цепного конвейера 15.1 (в которой расположены сушильный модуль 16.1 и модуль 17.1 контроля).
Более конкретно, в соответствии со вторым вариантом выполнения зона передачи листов между печатным цилиндром 12а.1 первой секции 12.1 глубокой печати и цепным конвейером 15.1 находится с той стороны печатного цилиндра, которая расположена (если смотреть относительно вертикальной плоскости, пересекающей ось вращения печатного цилиндра 12.1 первой секции 12.1) напротив второй секции 12.2 (т.е. справа от печатного цилиндра 12а.1, см. фиг.2с).
В зоне передачи листов, расположенной между цепным конвейером 15.1 и печатным цилиндром 12а.2 второй секции 12.2 глубокой печати, имеется передаточный цилиндр (или барабан) 10.1, который на чертеже вращается против часовой стрелки и предназначен для передачи листов от цепного конвейера 15.1 к печатному цилиндру 12а.2 второй секции 12.2 глубокой печати.
Таким образом, листы надлежащим образом ориентированы соответственно для печати лицевой стороны листа в первой секции 12.1 глубокой печати и печати оборотной стороны во второй секции 12.2 глубокой печати.
Второй сушильный модуль, предназначенный для сушки оборотной стороны листов и расположенный вдоль пути следования цепного конвейера 15.2, ведущего к листовыводной секции 18, не изображен на фиг.2а, фиг.2b. Однако следует понимать, что может быть выполнен сушильный модуль, аналогичный модулю 16.1 (в некоторой степени похожий на модуль, изображенный на фиг.5а).
Далее со ссылкой на фиг.3а-3с описан третий вариант выполнения изобретения. Понятно, что фиг.3а-3с представляют собой частично перекрывающиеся виды сбоку одной и той же системы машин глубокой печати, если смотреть слева направо. Данный третий вариант выполнения очень похож на второй вариант выполнения, изображенный на фиг.2а-2с. Единственное отличие состоит в фактической конфигурации цепного конвейера 25.2, который функционально соединяет друг с другом две секции 22.1, 22.2 глубокой печати. Более конкретно, в соответствии с третьим вариантом выполнения зона передачи листов между печатным цилиндром 22а.1 первой секции 22.1 глубокой печати и цепным конвейером 25.1 находится с той стороны печатного цилиндра 22а.1, которая расположена (если смотреть относительно вертикальной плоскости, пересекающей ось вращения печатного цилиндра 22а.1 первой секции 22.1) на той же стороне, что и вторая секция 22.2 глубокой печати (т.е. слева от печатного цилиндра 22а.1, см. фиг.3с). Все прочие элементы аналогичны второму варианту выполнения и, следовательно, не нуждаются в повторном описании.
Далее со ссылкой на фиг.4а и фиг.4b описан четвертый вариант выполнения изобретения. Понятно, что фиг.4а и фиг.4b представляют собой частично перекрывающиеся виды сбоку одной и той же системы машин глубокой печати, если смотреть слева направо. В соответствии с данным четвертым вариантом выполнения система машин глубокой печати содержит первую и вторую секции 32.1, 32.2 глубокой печати, предназначенные для печати соответственно лицевой и оборотной сторон листа и расположенные вертикально одна на другой. Указанные две секции 32.1, 32.2 глубокой печати функционально соединены друг с другом непосредственно с помощью устройства транспортировки листов, содержащего пару передаточных цилиндров 30.1, 30.2. В отличие от второго и третьего вариантов выполнения в данном варианте не используется цепной конвейер, что приводит к получению более компактной конфигурации печатной машины. Хотя высота системы печатных машин увеличена по сравнению с другими вариантами выполнения, занимаемая ей площадь соответствует площади, занимаемой традиционной машиной глубокой односторонней печати.
На оба передаточных цилиндра 30.1, 30.2 предпочтительно нанесено краскоотталкивающее покрытие, которое служит для уменьшения проблем, связанных с размазыванием.
Первая секция 32.1 глубокой печати предпочтительно расположена в нижней части системы, причем листоподающая секция 31 (и предпочтительно листовыводная секция 38) установлена на полу для обеспечения более легкой загрузки отпечатываемых листов в систему печатных машин глубокой печати. Вторая секция 32.2 глубокой печати соответственно расположена над указанной первой секцией 32.1.
В соответствии с четвертым вариантом выполнения печатный цилиндр 32а.1 и формный цилиндр 32b.1 первой секции 32.1 глубокой печати и печатный цилиндр 32а.2 и формный цилиндр 32b.2 второй секции 32.2 глубокой печати расположены в зеркальной конфигурации (как вариант, возможна последовательная конфигурация), т.е. печатный цилиндр 32а.1 и формный цилиндр 32b.1 первой секции 32.1 (которые вращаются соответственно в направлении по часовой стрелке и против часовой стрелки, см. фиг.4b) вращаются в противоположном направлении относительно печатного цилиндра 32а.2 и формного цилиндра 32b.2 второй секции 32.2 (которые вращаются соответственно в направлении против часовой стрелки и по часовой стрелке, см. фиг.4b).
Кроме того, в соответствии с четвертым вариантом выполнения красочные аппараты 33.1, 33.2 обеих печатных секций 32.1, 32.2 расположены на одной и той же стороне, а оба краскоподборочных цилиндра 33а.1, 33а.2 вращаются в одном направлении (т.е. по часовой стрелке на чертежах фиг.4а и фиг.4b), что обеспечивает надлежащий доступ к очищающим аппаратам 34.1, 34.2 обеих печатных секций 32.1, 32.2. Это означает, что между красочным цилиндром 33а.2 и формным цилиндром 32b.2 второй секции 32.2 расположен промежуточный краскопередающий цилиндр 33b.2, как показано на фиг.4b. Этот дополнительный краскопередающий цилиндр 33b.2 предпочтительно представляет собой цилиндр, диаметр которого равен диаметру краскоподборочного цилиндра 33а.2 (а в данном примере также диаметру формного цилиндра 32b.2).
Следует понимать, что в соответствии с четвертым вариантом выполнения и в отличие от ранее описанных вариантов цепной конвейер 35, который переносит листы от второй секции 32.2 глубокой печати к листовыводной секции 38, перемещается в направлении по часовой стрелке, т.е. свежеотпечатанные листы переносятся к листовыводной секции 38 по нижней части траектории цепного конвейера 35 (в которой расположены сушильный модуль 36.2 и модуль 37 контроля). Сушильный аппарат 36.1 взаимодействует со вторым передаточным цилиндром 30.2 с обеспечением надлежащей сушки лицевой стороны листов, только что отпечатанных в первой секции 32.1, перед их переносом на поверхность печатного цилиндра 32а.2 второй печатной секции 32.2.
В соответствии с четвертым вариантом выполнения контроль лицевой стороны отпечатанных листов также может выполняться вдоль пути перемещения отпечатанных листов или в любой другой подходящей зоне.
Модификация четвертого варианта выполнения может предполагать изменение конфигурации второй секции 32.2 глубокой печати с обеспечением расположения красочного аппарата 33.2 на противоположной стороне формного цилиндра 32b.2 по сравнению с четвертым вариантом выполнения. В соответствии с такой модификацией краскопередающий цилиндр 33b.2, используемый в четвертом варианте выполнения, уже не требуется.
Далее со ссылкой на фиг.5а и фиг.5b описан пятый вариант выполнения изобретения. Понятно, что фиг.5а и фиг.5b представляют собой частично перекрывающиеся виды сбоку одной и той же системы машин глубокой печати, если смотреть слева направо. Указанный пятый вариант выполнения в некоторой степени похож на второй и третий варианты выполнения тем, что первая и вторая секции 42.1, 42.2 глубокой печати функционально соединены друг с другом непосредственно с помощью устройства транспортировки листов, содержащего цепной конвейер 45.1 с разнесенными захватными штангами для переноса листов от указанной первой секции 42.1 ко второй секции 42.2 глубокой печати. Однако в отличие от второго и третьего вариантов выполнения указанные две секции 42.1, 42.2 глубокой печати расположены в последовательной конфигурации (т.е. их цилиндры 42а.1, 42b.1, 43а.1, 42а.2, 42b.2, 43а.2 вращаются в одном и том же направлении). Это означает, что вдоль траектории перемещения цепного конвейера 45.1, между первой и второй секциями 42.1, 42.2 глубокой печати, должно быть выполнено листопередающее приспособление, обеспечивающее перенос листа ко второй печатной секции 42.2 для отпечатывания оборотной стороны.
Поскольку обе секции 42.1, 42.2 глубокой печати расположены в последовательной конфигурации, при которой направления передачи и отпечатывания листа одинаковы, невозможно выполнение конфигурации переноса листа, аналогичной конфигурациям второго и третьего вариантов выполнения. Листопередающее приспособление, необходимое в случае пятого варианта выполнения, должно быть выполнено таким образом, чтобы листы, выходящие из первой печатной секции 42.1 и удерживаемые захватными штангами цепного конвейера 45.1 за их передние кромки, переносились за их заднюю кромку ко второй печатной секции 42.2, расположенной далее по ходу следования листов. Другими словами, при передаче листов от цепного конвейера 45.1 ко второй секции 42.2 глубокой печати задняя кромка листов становится передней кромкой, что обеспечивает возможность отпечатывания оборотной стороны листов.
Для этого в пятом варианте выполнения предпочтительно выполнено листопередающее приспособление 40, содержащее первый и второй передаточные цилиндры (или барабаны) 40.1, 40.2, расположенные между зоной передачи листа в цепном конвейере 45.1 и печатным цилиндром 42а.2 второй секции 42.2 глубокой печати. Указанный первый передаточный цилиндр 40.1 (который выполняет изменение направления передачи листов на обратное) синхронизирован с потоком листов, передаваемых цепным конвейером 45.1 таким образом, что захватные средства (не показаны) первого передаточного цилиндра 40.1 приводятся в синхронность с задней кромкой передаваемого листа. Это означает, что цепной конвейер 45.1 удерживает за переднюю кромку лист, переносимый за выпускные колеса цепной передачи указанного конвейера 45.1 (на расстояние, по существу равное длине листа), до тех пор, пока задняя кромка листа не оказывается вблизи захватных средств первого передаточного цилиндра 40.1. После захвата задней кромки листа захватными средствами первого передаточного цилиндра 40.1 захватная штанга цепного конвейера 45.1, все еще удерживающая переднюю кромку листа, расцепляется, обеспечивая высвобождение листа и возможность его дальнейшего перемещения с помощью первого передаточного цилиндра 40.1 в противоположном направлении. Затем лист переносится от первого передаточного цилиндра 40.1 ко второму передаточному цилиндру 40.2, а затем к печатному цилиндру 42а.2 второй секции 42.2 глубокой печати. Таким образом, понятно, что хотя лист все еще удерживается цепным конвейером 45.1, его передняя кромка перемещается за колеса 45а.1 цепной передачи (слева направо на фиг.5а, фиг.5b) и после переноса к указанному первому передаточному цилиндру 40.1 перемещается в противоположном направлении (справа налево на фиг.5а, фиг.5b). Во всех ранее описанных вариантах выполнения листы всегда переносятся за их переднюю кромку.
Альтернативный способ выполнения такого переноса листа сначала за переднюю, а потом за заднюю кромку (или наоборот) может предполагать выполнение цепного конвейера 45.1 таким образом, что он захватывает листы, выходящие от печатного цилиндра 42а.1 первой секции 42.1 глубокой печати, не за переднюю, а за заднюю кромку способом, аналогичным описанному ранее,
Следует понимать, что в описанных выше вариантах выполнения могут быть выполнены различные модификации и/или усовершенствования, очевидные для специалистов в данной области техники, без отклонения от объема изобретения, определяемого прилагаемой формулой изобретения.