[发明专利]用于可变重复印刷机的配准系统

说明书

技术领域

本申请涉及一种用于设置在可变重复印刷机中的单元间配准的系统和方法。

背景技术

可变裁切印刷机或可变格式印刷机是本领域已知的，并且可容纳具有不同圆周的印版(或版式)滚筒和具有不同圆周的相关联的橡皮布滚筒(blanket cylinder)。可变格式或可变裁切印刷机的示例可在例如美国专利US5813336中找到，在此通过参考将该美国专利并入本文。

常规的单一(固定)格式印刷机中单元间定相是一个相对简单的过程。将印刷单元手动旋转到将实现印刷产品上所有印版间隙的对齐的预定位置。之后这些位置被机械地或电子地固定，使得能够总是确保对齐。一旦定相完成，可利用常规光学颜色配准系统来维持全色配准，该常规光学颜色配准系统检测卷筒纸或其他承印物(substrate)上的配准标记。由于这种印刷机的格式是固定的，因此可在印刷机最初服役时简单地执行一次定相过程。

可变格式印刷机提出了必须对印刷机规定重复范围内存在的可能无限数量的格式进行定相的挑战。许多可变格式印刷机制造商要求在开始新工作时手动完成定相。这不仅耗费时间还可浪费大量昂贵承印物，因为操作员必须在卷筒纸上印刷图像，观测失配，旋转滚筒到新位置，并且重复。

发明内容

根据本发明的第一实施例，提供一种用于在卷筒纸上打印的可变格式印刷机，该印刷机包括第一印刷单元，该第一印刷单元包括第一印版滚筒、第一橡皮布滚筒和第一压印滚筒、具有用于至少旋转所述第一橡皮布滚筒的第一电机轴的第一电机和用于检测第一电机轴的位置的第一位置传感器，所述第一印版滚筒和第一橡皮布滚筒形成第一压印线(nip)；第一印刷单元下游的第二印刷单元，所述第二印刷单元包括第二印版滚筒、第二橡皮布滚筒和第二压印滚筒、具有用于至少旋转所述第二橡皮布滚筒的第二电机轴的第二电机，以及用于检测第二电机轴的位置的第二位置传感器，所述第二印版滚筒和第二橡皮布滚筒形成第二压印线；以及第二印刷单元下游的第三印刷单元，所述第三印刷单元包括第三印版滚筒、第三橡皮布滚筒和第三压印滚筒、具有用于至少旋转所述第三橡皮布滚筒的第三电机轴的第三电机，以及用于检测第三电机轴位置的第三位置传感器，所述第三印版滚筒和第三橡皮布滚筒形成第三压印线。

所述可变格式印刷机进一步包括控制器，该控制器与第一、第二和第三电机及第一、第二和第三位置传感器相耦合，所述控制器包括存储器，该存储器上存储有足够的信息用来确定当印刷版边界在所述第一压印线时第一电机轴的第一角位置、当印刷版边界在所述第二压印线时第二电机轴的第二角位置、以及当印刷版边界在所述第三压印线时第三电机轴的第三角位置。所述控制器控制电机，以根据与印刷单元的当前格式的标称重复长度、卷筒纸的卷筒纸张力、卷筒纸的承印物模量、第一压印线和第二压印线的距离、第一压印线和第三压印线的距离，来调整第二和第三印刷单元的电机相对于第一印刷单元的电机的相位。

根据这一实施例的其它另外方面，所述控制器通过计算第一压印线和第二压印线之间的第一拉伸图像数量以及第一压印线和第三压印线之间的第二拉伸图像数量，并基于第一和第二拉伸图像数量，计算当第一电机轴位于第一角位置时第二电机轴的相位调整后的角位置，以及当第一电机轴位于第一角位置时第三电机轴的相位调整后的角位置，来控制电机调整第二和第三印刷单元电机相对第一印刷单元电机的相位。

根据这一实施例的另一方面，所述控制器计算拉伸后重复长度R_stretched=R[1+(T_w／E_w)]，其中R是标称重复长度，T_w是卷筒纸张力，E_w是承印物模量，并且其中第一压印线和第二压印线之间的拉伸图像数量是U_1-2／R_stretched，其中U_1-2是第一压印线和第二压印线之间的距离，并且其中第一压印线和第三压印线之间的拉伸图像数量是U_1-3／R_stretched，其中U_1-3是第一压印线和第三压印线之间的距离。

根据本发明的第二实施例，提供了一种对可变格式印刷机内的多个印刷单元(P1到Pn)进行相位调整的方法，其中每个印刷单元包括由至少一个电机驱动的印版滚筒、橡皮布滚筒和压印滚筒。