СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ДЛЯ ЛИСТОВОЙ ПЕЧАТНОЙ МАШИНЫ ДЛЯ ДВУСТОРОННЕЙ ПЕЧАТИ
CONTROL SYSTEM FOR SHEET PRINTING MACHINE FOR DOUBLE-SIDED PRINTING

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение в целом относится к системе контроля для листовой печатной машины для двусторонней печати. Более точно, настоящее изобретение относится к подобной системе контроля для листовой офсетной печатной машины для двусторонней печати.
Предпосылки создания изобретения
Листовые печатные машины для двусторонней печати известны в данной области техники, в частности, для выполнения одновременной двусторонней печати на листах или полотнах.
В патенте Швейцарии СН 502897 раскрыта печатная машина для многокрасочной двусторонней печати, предназначенная для выполнения одновременной двусторонней офсетной печати. Машина содержит два офсетных цилиндра, контактирующие друг с другом для образования зоны печатного контакта, в которой происходит печать на бумаге, при этом каждый офсетный цилиндр несет закатанные краской узоры, подлежащие нанесению на бумагу. Закатанные краской узоры образуются на поверхности офсетных цилиндров посредством двух групп устройств для наката краски и формных цилиндров. Листы, на которые должна быть нанесена печать, подаются к месту печати, расположенному между двумя офсетными цилиндрами, и перемещаются, будучи отпечатанными, к листовыводной системе, как правило, к так называемым цепным листовыводным системам с захватами, содержащим множество разнесенных штанг с захватами, содержащих ряд захватов для удерживания передних кромок листов. Другой пример аналогичных печатных машин можно найти в заявке на Европейский патент ЕР 0949069 А1.
В целях обеспечения достаточного уровня качества печати часто желательно выполнить контроль только что отпечатанных листов на самой печатной машине. Как правило, в данном случае говорят о встроенном контроле в отличие от автономного контроля, при котором листы контролируют отдельно от печатной машины или машин, на которых они были отпечатаны. Встроенные системы контроля описаны, например, в заявках на Европейский патент ЕР 0527453 и ЕР 0576824. Заявка ЕР 0576824, в частности, описывает встроенную систему контроля, предназначенную для выполнения контроля на машине для двусторонней печати. В данном примере контроль выполняется на траектории перемещения листов между секцией печати и листовыводной секцией печатной машины.
Выполнение встроенного контроля на машинах для двусторонней печати является довольно сложным, поскольку свежая краска наносится при печати на обе стороны отпечатанных листов. Действительно, для выполнения контроля необходимо обеспечить то, чтобы во время контроля отпечатанный лист, подлежащий контролю, или, по меньшей мере, часть его был(-а) соответствующим образом расположен(-а) относительно базы отсчета. При использовании машины для односторонней печати сторона листа, на которую не была нанесена свежая краска, может быть притянута к базовой поверхности, как правило, посредством всасывающих средств, при этом контроль другой стороны листа выполняется, пока лист удерживается у базовой поверхности. Подобное решение описано в вышеупомянутой заявке на Европейский патент ЕР 0527453. При использовании машин для двусторонней печати такое решение может быть предусмотрено только в том случае, если сторона листа, которая притягивается к базовой поверхности, была предварительно высушена. В противном случае контакт только что отпечатанной стороны листа с базовой поверхностью вызвал бы смазывание и, следовательно, неисправимое ухудшение качества печати на данной стороне листа.
Решения, предложенные до настоящего времени для выполнения встроенного контроля на машинах для двусторонней печати, как правило, заключаются в размещении системы контроля на траектории вывода листов в печатной машине, как предложено в заявке на Европейский патент ЕР 0576824. Дополнительные примеры [реализации] подобного принципа можно обнаружить в заявках на Европейский патент ЕР 1142712, ЕР 1167034 и ЕР 1323529. Однако проблема, связанная с такими решениями, заключается в возросшей сложности печатной машины. Это в особенности справедливо для решений, описанных в документах ЕР 1142712, ЕР 1167034 и ЕР 1323529, которые требуют двух отдельных систем транспортировки листов, а именно первой системы, предназначенной для перемещения листов из секции печати к системе контроля листов, и второй системы, предназначенной для перемещения листов от системы контроля к листовыводной секции.
Еще одна проблема, связанная с решениями по предшествующему уровню техники, заключается в увеличенной длине листовыводного пути, обусловленной наличием самой системы контроля листов, в результате чего увеличивается площадь, занимаемая печатной машиной в целом.
Следовательно, существует потребность в менее сложном и более компактном решении.
Сущность изобретения
Таким образом, цель изобретения заключается в усовершенствовании известной системы контроля листов для машин для двусторонней печати.
Более точно, задача настоящего изобретения заключается в разработке решения, которое не вызывает существенного повышения сложности печатной машины и которое, кроме того, может быть реализовано в существующих печатных машинах без значительных модификаций.
Другая задача настоящего изобретения заключается в разработке решения, которое не вызывает необходимости в увеличении длины пути перемещения листов между секцией печати и листовыводной секцией.
Еще одна задача настоящего изобретения заключается в разработке решения, которое может обеспечить эффективное предотвращение смазывания листов во время контроля.
Данные цели достигаются благодаря системе контроля и печатной машине, определенных в формуле изобретения.
В соответствии с изобретением разработано более компактное решение, которое не требует никакого увеличения площади, занимаемой печатной машиной, по сравнению с машиной без контроля. Кроме того, контроль выполняется в месте, непосредственно следующем за операцией печати. Таким образом, острота проблем смазывания уменьшается до минимума.
Предпочтительные варианты осуществления изобретения представляют собой предмет зависимых пунктов формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
Другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными при чтении нижеприведенного подробного описания вариантов осуществления изобретения, которые представлены только в качестве неограничивающих примеров и проиллюстрированы приложенными чертежами, на которых:
фиг.1А и 1В представляют собой виды сбоку листовой печатной машины для двусторонней печати, предназначенной для выполнения одновременной двусторонней печати листов, при этом указанная печатная машина оснащена встроенной системой контроля в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения; и
фиг.2 представляет собой вид сбоку листовой печатной машины для двусторонней печати, аналогичной машине согласно фиг.1А и 1В, показывающий второй вариант осуществления изобретения.
Варианты осуществления изобретения
Изобретение будет описано ниже в связи с листовой офсетной печатной машиной для печати ценных бумаг, в частности банкнот. Как будет очевидно из нижеследующего, различные варианты осуществления, проиллюстрированные на чертежах, базируются на общей конфигурации машины с одной и той же печатной группой, приспособленной для одновременной двусторонней офсетной печати листов. Данная печатная группа по существу аналогична печатной группе, описанной в заявке на Европейский патент ЕР 0949069, которая включена в данную заявку путем ссылки. Тем не менее следует понимать, что группа печатных устройств может быть приспособлена для выполнения печати в соответствии с другими способами печати.
Фиг.1А и 1В представляют собой виды сбоку листовой офсетной печатной машины с системой контроля в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения. Печатная группа машины, которая в данном случае выполнена с возможностью выполнения одновременной двусторонней офсетной печати листов, содержит обычным образом два офсетных цилиндра (или печатных цилиндра) 10, 20, которые вращаются в направлении, указанном стрелками, и между которыми подаются листы для получения многокрасочных оттисков. В данном примере, офсетные цилиндры 10, 20 представляют собой цилиндры с тремя сегментами, то есть цилиндры, имеющие длину развертки, приблизительно в три раза превышающую длину отпечатанных листов. Офсетные цилиндры 10, 20 получают различные закатанные краской рисунки с их соответствующими цветами с формных цилиндров 15 и 25 (по четыре с каждой стороны), которые распределены вокруг окружной периферии офсетных цилиндров 10, 20. Данные формные цилиндры 15 и 25, каждый из которых несет соответствующую печатную форму, сами покрываются краской посредством соответствующих красочных устройств 13 и 23, соответственно, известным в данной области техники способом. Две группы красочных устройств 13 и 23 предпочтительно расположены в двух каретках краскоподающего устройства, которые могут перемещаться к центрально расположенным формным цилиндрам 15, 25 и офсетным цилиндрам 10, 20 или от них.
Листы подаются из самонаклада 1, расположенного с правой стороны печатной группы, на накладной стол 2 и затем к последовательности передаточных цилиндров 3 (трех цилиндров в данном примере), расположенных перед офсетными цилиндрами 10, 20 по ходу движения листов. Во время транспортировки посредством передаточных цилиндров 3, на листы, если требуется, можно нанести первый оттиск с одной стороны листов посредством использования дополнительной печатной группы (не проиллюстрированной), как описано в документе ЕР 0949069, при этом один из передаточных цилиндров 3 (а именно, цилиндр с двумя сегментами на фиг.1А) выполняет дополнительную функцию печатного цилиндра. В том случае когда печать листов осуществляется посредством возможной дополнительной печатной группы, они сначала высушиваются перед перемещением к офсетным цилиндрам 10, 20 для одновременной двусторонней печати. В примере согласно фиг.1А и 1В, листы перемещаются на поверхность первого офсетного цилиндра 10, где передняя кромка каждого листа удерживается соответствующими захватными средствами, расположенными в углублениях в цилиндре между каждыми сегментами офсетного цилиндра. Таким образом, каждый лист перемещается посредством первого офсетного цилиндра 10 к зоне печатного контакта между офсетными цилиндрами 10 и 20, где происходит одновременная двусторонняя печать. Будучи отпечатанными с обеих сторон, отпечатанные листы затем перемещаются, как известно в данной области техники, к цепной системе 5 с захватами для вывода в секцию 6' приема листов, содержащую множество приемных стапелей (три в данном примере).
Цепная система 5 с захватами, как правило, содержит две цепи, удерживающие множество разнесенных штанг с захватами (непоказанных), каждая из которых предусмотрена с рядом захватов для удерживания передней кромки листов. В примере согласно фиг.1А, цепная система 5 с захватами проходит от зоны под двумя офсетными цилиндрами 10, 20 через напольную часть печатной машины и до зоны над тремя приемными стапелями секции 6 приемки листов. Штанги с захватами приводятся в движение вдоль данной траектории в направлении по часовой стрелке, при этом траектория движения цепной системы 5 с захватами проходит от печатной группы до секции 6 приема листов, при этом она проходит под траекторией возврата цепной системы 5 с захватами. Сушильные средства 7 расположены вдоль траектории цепной системы с захватами для сушки обеих сторон листов, при этом сушка выполняется посредством использования инфракрасных ламп и/или ламп ультрафиолетового излучения в зависимости от типа используемых красок. В данном примере, сушильные средства 7 расположены у вертикальной части цепной системы 5 с захватами, где штанги с захватами направляются от напольной части печатной машины к верхней части секции 6 приемки листов.
У двух концов цепной системы 5 захватами, а именно под офсетными цилиндрами 10, 20 и у самой дальней от центра, левосторонней части секции 6 приемки листов, предусмотрены пары звездочек 51 и 52.
В примере согласно фиг.1А и 1В, первый и второй передаточные цилиндры 60, 65 расположены между двумя звездочками 51 и первым офсетным цилиндром 10, так что отпечатанные листы могут быть сняты с поверхности первого офсетного цилиндра 10 и затем перемещены последовательно к первому передаточному цилиндру 60, ко второму передаточному цилиндру 65 и в завершение к цепной системе 5 с захватами.
Если обратиться теперь к системе контроля, то можно указать, что печатная машина, показанная на фиг.1А и 1В, дополнительно снабжена двумя контрольными устройствами 100 и 200 для получения изображений обеих сторон отпечатанных листов, при этом одна сторона листов контролируется посредством контрольного устройства 100, в то время как другая сторона листов контролируется посредством контрольного устройства 200. Как проиллюстрировано более подробно на фиг.1В, контрольное устройство 100 содержит линейный формирователь 110 сигналов изображения (line image sensor), предназначенный для осуществления получения изображения одной стороны отпечатанных листов путем линейного сканирования. «Получение изображений путем линейного сканирования» ("line-scanning image acquisition") следует понимать как процесс получения изображений, при котором поверхность или объект сканируется линия за линией, и полное изображение поверхности или объекта воссоздается из множества отсканированных участков линий. Следует понимать, что получение изображений путем линейного сканирования предусматривает относительное смещение линейного формирователя сигналов изображения относительно поверхности или объекта, изображение которого должно быть получено. В данном примере, относительное смещение обеспечивается за счет вращения офсетного цилиндра 10, перемещающего листы для контроля.
Более точно, контрольное устройство 100 расположено таким образом, что первый линейный формирователь 110 сигналов изображения визуально получает изображение отпечатанного листа в то время, когда отпечатанный лист еще прилипает к поверхности первого офсетного цилиндра 10 печатной машины и непосредственно перед перемещением отпечатанного листа на расположенный дальше по ходу передаточный цилиндр 60. В варианте осуществления согласно фиг.1А и 1В, первое контрольное устройство 100 дополнительно содержит зеркало 120 для отклонения светового потока линейного формирователя 110 сигналов изображения на поверхность печатного цилиндра. Данное зеркало 120 предпочтительно создает возможность размещения и ориентирования первого контрольного устройства 100 очень компактно в печатной машине. Более точно, поскольку в данном варианте осуществления передаточные цилиндры 60, 65 и звездочки 51 цепной системы 5 с захватами занимают существенную часть имеющегося пространства непосредственно под офсетными цилиндрами 10, 20, зеркало 120 обеспечивает возможность «обхода» передаточных цилиндров 60, 65 и звездочек 51 и получения доступа к части окружной периферии офсетного цилиндра 10 между зоной печатного контакта и местом передачи листов, где листы снимаются с офсетного цилиндра.
Оказалось, что выполнение контроля в данном месте является предпочтительным, поскольку только что отпечатанный лист еще прилипает к поверхности офсетного цилиндра 10. Таким образом, используется присущая офсетному цилиндру способность функционировать в качестве базовой поверхности для выполнения контроля. Кроме того, свежая краска обладает эффектом прилипания, который предотвращает слишком легкое отделение листов от поверхности офсетного цилиндра 10. Соответственно, не может возникать никаких проблем, связанных со смазыванием, поскольку лист по-прежнему находится в контакте с печатной формой. Кроме того, поскольку расстояние между зоной печатного контакта и местом перемещения листов меньше длины листа, контроль выполняется в тот момент времени, когда лист по-прежнему удерживается между офсетными цилиндрами 10, 20 у их зоны печатного контакта и/или передняя кромка листа удерживается передаточным цилиндром 60.
Как показано на фиг.1А и 1В, линейный формирователь 110 сигналов изображения и зеркало 120 расположены под вторым офсетным цилиндром 20 и ориентированы таким образом, что первый участок светового потока линейного формирователя 110 сигналов изображения, проходящий между первым линейным формирователем 110 сигналов изображения и зеркалом 120, приблизительно проходит по касательной к окружной периферии второго офсетного цилиндра 20, и что второй участок светового потока линейного формирователя 110 сигнала изображения, проходящий между зеркалом 120 и поверхностью первого офсетного цилиндра 10, приблизительно перпендикулярен к окружной периферии офсетного цилиндра 10. Источник 130 света дополнительно расположен непосредственно под зоной печатного контакта, с тем, чтобы освещать контролируемую зону на листе, перемещаемом офсетным цилиндром 10.
Другое контрольное устройство 200 аналогичным образом содержит линейный формирователь 210 сигналов изображения, предназначенный для осуществления получения изображения другой стороны отпечатанных листов путем линейного сканирования, когда данные листы транспортируются первым передаточным цилиндром 60. В данном примере не требуется никакого зеркала, поскольку первый передаточный цилиндр 60 обеспечивает возможность размещения другой стороны отпечатанных листов в положении непосредственно перед линейным формирователем 210 сигналов изображения. Источник 230 света также расположен так, чтобы надлежащим образом освещать контролируемую зону на листе, транспортируемом передаточным цилиндром 60.
Передаточные цилиндры 60 и 65 предпочтительно представляют собой цилиндры с одним сегментом, предназначенные для перемещения одного листа за раз и предпочтительно обработанные не восприимчивым к краске покрытием, или содержат не восприимчивое к краске покрытие для предотвращения смазывания отпечатанных листов. Проблемы, связанные со смазыванием, по существу не являются важными, поскольку отпечатанные листы непосредственно передаются от офсетного цилиндра 10 к передаточному цилиндру 60 и от передаточного цилиндра 60 к другому передаточному цилиндру 65. Проблемы, связанные со смазыванием, обостряются, когда отпечатанные листы переносятся от транспортирующего устройства одного типа к транспортирующему устройству другого типа, например, от цепной системы с захватами к цилиндру, как предложено в документах ЕР 1142712, ЕР 1167034 и ЕР 1323529, вследствие обязательно имеющихся разностей скоростей и неточностей скоростей между двумя системами. Предпочтительно первый и второй передаточные цилиндры 60, 65 выполнены в виде вакуумных барабанов.
В примере по фиг.1А и 1В одна сторона каждого отпечатанного листа контролируется контрольным устройством 100 в то время, когда лист еще транспортируется офсетным цилиндром 10, и другая сторона отпечатанного листа контролируется контрольным устройством 200 в то время, когда лист транспортируется первым передаточным цилиндром 60. Как проиллюстрировано на фиг.2, альтернатива может заключаться в выполнении двустороннего контроля в то время, когда листы транспортируются первым и вторым передаточными цилиндрами 60 и 65.
Вариант осуществления, проиллюстрированный на фиг.2, почти идентичен варианту осуществления, проиллюстрированному на фиг.1А и 1В, за исключением того, что одна сторона каждого отпечатанного листа контролируется первым контролирующим устройством 300 в то время, когда лист транспортируется первым передаточным цилиндром 60, и что другая сторона отпечатанного листа контролируется вторым контрольным устройством 400 в то время, когда лист транспортируется вторым передаточным цилиндром 65.
В данном другом варианте осуществления, конструкция и конфигурация первого контрольного устройства 300 идентичны конструкции и конфигурации контрольного устройства 200 согласно фиг.1А и 1В, и данная конструкция содержит линейный формирователь 310 сигналов изображения, предназначенный для осуществления получения изображения одной стороны отпечатанных листов путем линейного сканирования в то время, когда данные листы транспортируются первым передаточным цилиндром 60, а также источник 330 света для освещения листов. Второе контрольное устройство 400, с другой стороны, расположено таким образом, что оно визуально получает изображение другой стороны каждого отпечатанного листа в то время, когда он транспортируется вторым передаточным цилиндром 65. С этой целью линейный формирователь 410 сигнала изображения, предусмотренный во втором контрольном устройстве 400, ориентирован по направлению к части окружной периферии второго передаточного цилиндра 65, при этом источник 430 света аналогичным образом расположен так, чтобы надлежащим образом освещать контролируемую зону.
Следует понимать, что различные модификации и/или усовершенствования, очевидные для специалиста в данной области техники, могут быть выполнены для вариантов осуществления, описанных выше, без отхода от объема изобретения, определенного приложенной формулой изобретения. Например, несмотря на то, что варианты осуществления показывают, что только что отпечатанные листы транспортируются первым офсетным цилиндром 10, другие решения в пределах объема изобретения могут предусматривать транспортирование отпечатанных листов посредством второго офсетного цилиндра 20. Таким образом, следует понимать, что в пределах объема притязаний формулы изобретения выражение «первый печатный цилиндр» и «второй печатный цилиндр» может обозначать любой из двух печатных цилиндров. Кроме того, несмотря на то, что изобретение было описано в связи с печатной машиной для выполнения одновременной двусторонней офсетной печати, машина может выполнять одновременную печать в соответствии с другими способами печати.