用于配准具有手动可调节印刷配准件的轮转印刷机的印刷单元的系统的制作方法

本发明总体上涉及一种具有手动可调节印刷配准件的轮转印刷机，其中，该机器包括多个印刷单元，一个印刷单元用于每种颜色，并且其中，印刷单元的印刷滚筒(也称为铅版承载滚筒)的相对位置可由用户手动调节，以确保机器的适当配准。更具体地，本发明涉及一种用于配准上述类型的机器的印刷单元的系统。

众所周知，在具有手动可调节印刷配准件的轮转印刷机中，由用户通过调节每个印刷单元的印刷滚筒的位置来执行配准操作，以便相对于印刷材料幅材(awebofmaterial)在两个垂直的方向上(也就是在纵向方向上，即在材料幅材的向前方向上，以及在横向方向上，即在与材料幅材向前方向垂直的方向上)移位由该滚筒印刷的图像，直到由每个印刷单元在材料幅材的两侧中的每一侧附近印刷的配准标记(也称为“印刷标记”)彼此对准。为此，每个印刷单元设置有调节机构，以用于在相对于印刷材料幅材的上述两个调节方向上调节印刷滚筒的位置，并因此调节由该圆筒印刷的图像。这些调节机构可以是简单的手动操作机构，例如通过一对轮子可操作的机构，一对轮子中的每一个允许用户在相应的调节方向上调节印刷滚筒，或者是电动机构，在这种情况下，电动机由用户经由特殊控制构件(诸如，按钮和/或手柄)来控制。

当由所有印刷单元印刷的配准标记彼此完全对准时，获得机器的正确配准。每个印刷单元的印刷滚筒的位置由用户通过适当地操纵上述控制构件来调节，例如通过沿任一方向旋转一对手柄，每个手柄与两个调节方向中的相应一个相关联。从上述说明中可以清楚地得出，术语“印刷配准件的手动调节”旨在表示用于调节印刷配准件的模式，在该模式中，是用户而不是自动控制系统来控制(通过由用户手动操作的调节机构或通过由用户控制的电动机)印刷单元的印刷滚筒的位移以配准机器。

为了允许用户检查配准标记的正确对准，机器设置有位于最后的印刷单元下游的相机，并且允许在特殊显示器上以放大比例显示由所有的印刷单元印刷的配准标记。通常在开发的印刷图像上存在几个配准标记，通常在每一侧上存在三个配准标记，其中，中间配准标记经通常用作用于检查机器的印刷单元的正确配准的参考标记，而第一配准标记和最后的配准标记基本上用于检查印刷板的正确安装。因此，放置在线的端部的相机在显示器上仅构造和显示由每个印刷单元在每个步骤印刷的中间配准标记。为此，印刷材料幅材也已经在中间配准标记附近印刷了可以由光电池读取的识别标记，并且印刷机还设置有光电池，该光电池具有每次检测识别标记的存在以提醒相机待显示配准标记的存在的功能。

因此，用户可以在显示器上观看彼此叠置的已由所有印刷单元印刷的并且当时由相机构造的配准标记，并且可以手动校正每个印刷单元的位置，直到相应的配准标记(其可以通过其颜色识别)与其他标记完全对准。

首先在机器低速工作的情况下执行配准操作，以便减少在该阶段期间不可避免地产生的废料量。在低速初始配准操作完成时，印刷机被设定为以较高的速度工作，通常以正常工作速度工作，并且重复配准操作，这是因为机器的操作条件的改变通常引起影响所有印刷单元的小配准错误。

这种配准模式存在许多缺点。

首先，为了使用户能够检查每次在印刷单元上进行的位置的校正的效果，用户必须等待直到已由该印刷单元所印刷的材料在校正后到达相机。等待时间显然取决于包括在相机与用户所操作的印刷单元之间的印刷材料的长度以及取决于材料被馈送的速度两者。由于最初以低速执行配准操作，所以检查每次校正的效果所需的等待时间相应地较长，并且待废弃的印刷材料幅材的数量相应地较大。此外，由于每个印刷单元的位置的校正由用户仅基于相关联的配准标记相对于其他配准标记的不对准的可视评估来手动执行，所以用户通常不能在他的第一次尝试中获得完全的配准，而必须在每个印刷单元上进行多个校正。

此外，随着待调节的印刷单元的数量增加，彼此对准的配准标记的数量也增加。不同颜色的标记的叠置使得用户难以区分一种颜色和另一种颜色，这使得所需时间和所生产的废料的量的进一步增加。

因此，在时间方面以及在所生产的废料方面，机器的配准操作现今都非常昂贵。

本发明的一个目的是克服上述现有技术的缺陷，通过使得能够在更短的时间内执行具有手动可调节印刷配准件的轮转印刷机的印刷单元的配准操作，并且具有比现有技术更少量的废料。

凭借具有独立权利要求1所陈述特征的印刷机，根据本发明完全实现了该目的和其他目的。

在从属权利要求中限定了根据本发明的印刷机以及根据本发明的方法所执行的有利方式的有利实施例，其主题旨在形成以下描述的整体和整合部分。

简而言之，本发明是基于提供多个相机的理念，每个相机被布置成在相应的印刷单元之后构造幅材材料的印刷有配准标记的一部分。优选地，印刷机对于从第二印刷单元开始的每个印刷单元均设置有一个相机(其中术语“第二”是指其中印刷单元在材料幅材的沿着机器的向前方向上定位的顺序)。因此，用户能够每次在显示器上观看由一给定相机上游的印刷单元所印刷的配准标记的图像，并因此检测由最后一个印刷单元所印刷的配准标记与由先前的印刷单元所印刷的配准标记之间的任何可能的不对准。

与现有技术相比，其中用户在检查对给定印刷单元进行的校正的影响之前必须等待很长时间(该时间取决于用户所作用的印刷单元的位置并取决于印刷材料幅材的前进速度)，在根据本发明的机器中，可以在更短的时间内进行这种检查，并且因此可以具有较少量的废料。在每个印刷单元设置有相机的情况下，基本上实时地进行检查，这是因为相机在紧接着用户所作用的印刷单元的下游获取材料幅材的图像。此外，由于在显示器上仅显示由给定相机上游的印刷单元所印刷的配准标记，所以能够更容易地区分由正在被调节的印刷单元所印刷的配准标记，并且因此使每个印刷单元的配准更容易且更快。由此获得在机器的所有印刷单元上执行配准操作所需的时间以及在该操作期间所产生的废料的量的显着减少。

本发明的其他特征和优点将从仅通过参考附图的非限制性示例给出的以下详细描述中变得更加明显，附图中：

图1是根据本发明的设置有用于机器的印刷单元的手动配准的系统的轮转印刷机的前视示意图；

图2是来自图1的机器的上方的示意图；

图3示出了图1的机器的印刷单元中的一个的印刷板的发展，其中，由相机构造的配准标记通过特殊识别标记来识别；

图4a、图4b和图4c示出了可以在根据本发明的印刷机中使用的识别标记的其他示例；

图5示意性地示出了根据本发明的另一实施例的与印刷机的印刷单元中的一个相关联的相机和光电池；以及

图6a和图6b分别示出了处于不对准状态和对准状态中的由图1的机器的两个相邻印刷单元所印刷的配准标记。

首先参照图1和图2，总体上用10表示根据本发明的实施例的具有手动可调节印刷配准件的轮转印刷机(以下简称为“印刷机”)。印刷机10包括多个印刷单元12，其是本质上已知类型的并因此这里将不再详细描述。每个印刷单元12布置成在印刷材料幅材14上转移给定颜色的图像和/或字符，因此由各种颜色的图像的叠置所产生的最终图像由各种印刷单元12印刷。在如图1和图2所示的实施例中，印刷机10分别包括四个印刷单元，分别表示为12a、12b、12c和12d，但本发明清楚地适用于具有任何其他数量的印刷单元的印刷机。以本质上已知的方式，每个印刷单元12a、12b、12c和12d分别包括分别表示为16a、16b、16c和16d的印刷滚筒，以及分别表示为18a、18b、18c和18d的压印滚筒(图1)。

如图3所示，每个印刷单元12a、12b、12c和12d被布置成在材料幅材14上不仅印刷旨在定义最终图像的字符和/或图像(图3中未示出)，而且还印刷沿着材料幅材14的两侧的多个配准标记。通常，如在所示的实施例中，每个印刷单元12a、12b、12c和12d被布置成对于材料幅材14的每一侧分别印刷三个配准标记(分别表示为20、22和24)，其中，中间配准标记22通常但不一定是用作用于检查机器的印刷单元的正确配准的参考标记的唯一一个，而第一个配准标记20和最后一个配准标记24(参照图3中的箭头f所示的沿着机器的材料幅材的向前方向)通常用于检查印刷板的正确安装。

如说明书的介绍部分所述，机器10的配准操作由用户通过手动调节每个印刷单元12a、12b、12c和12d的印刷滚筒16a、16b、16c和16d的位置来执行，以便沿相对于材料幅材14的两个垂直方向(也就是沿纵向方向，即在材料幅材14的向前方向上，以及沿横向方向，即在垂直于向前方向的方向上)将由滚筒所印刷的图像移位，直到已由印刷单元12a、12b、12c和12d印刷的配准标记22开始彼此对准。当由所有印刷单元12a、12b、12c和12d所印刷的配准标记22彼此完全对准时，获得机器10的正确配准。

每个印刷滚筒16a、16b、16c和16d的位置由用户通过作用于特殊控制构件(未示出，但是本质上已知类型的)来调节，例如通过沿任一方向旋转一对手柄，一对手柄中的每一个与两个调节方向中的相应一个相关联。自然地，本发明不限于用于手动调节机器的印刷单元的位置的特殊模式，而是总体上涉及一种印刷机，其中在用户的控制下手动调节印刷滚筒的位置，而不是在电子控制单元的控制下自动调节。

为了允许用户基本上实时地快速检查，无论在印刷单元的印刷滚筒的位置校正时各个配准标记是否与其他配准标记对准，以及因此无论印刷单元是否被正确地配准，印刷机10都进一步包括多个相机，优选地，对于从第二个印刷单元开始的每个印刷单元均有一个相机。在这里提出的实施例中，印刷机10包括与第二印刷单元12b相关联的相机26b、与第三印刷单元12c相关联的相机26c以及与第四(并且最后的)印刷单元12d相关联的相机26d。如图2、图3和图5所示，相机26b、26c和26d中的每一个被布置成在相应的印刷单元12b、12c和12d之后构造材料幅材14的两个横向部分中的一个，以允许用户观看通过机器的在相机上游的所有印刷单元印刷在材料幅材14上的配准标记22。

由相机26b、26c和26d中的每一个获取的图像可以示出在显示器28上。在这方面，印刷机可以包括单个显示器，在该单个显示器上示出每次通过由用户调节的与印刷单元相关联的相机获取的图像，或者可替代地，多个显示器(对于每个印刷单元一个显示器，或者优选地，对于更多印刷单元一个显示器)。

因此，用户能够在显示器28上每次观看由给定相机上游的印刷单元所印刷的配准标记22的图像，并且因此检测由最后一个印刷单元(也就是，通过由用户调节的印刷单元)所印刷的配准标记与由先前的印刷单元所印刷的配准标记之间的任何不对准。例如参考图6a和图6b，第一个示出了在由第二印刷单元12b所印刷的配准标记22(虚线所示)未与由第一印刷单元12a所印刷的配准标记22(实线所示)对准的情况下在显示器28上向正在调节印刷滚筒中的一个的位置的用户示出的图像，例如第二印刷单元12b的印刷滚筒16b的位置。观察该图像，用户认识到印刷滚筒16b的位置需要在纵向方向和横向方向两者上进行校正。图6b示出了一旦印刷滚筒12b已被正确定位时显示器28上的图像。第二印刷单元12b印刷的配准标记22现在与由第一印刷单元12a所印刷的配准标记22完全对准。

相机26b、26c和26d安装在机器上以便能够沿横向方向移动，以确保每个相机的目标与由机器的各种印刷单元12a、12b、12c和12d在材料幅材14上所印刷的配准标记22之间的正确对准。如果实际上使用了宽度与以前使用的材料幅材的宽度不同的材料幅材，则用户必须调节相机的横向位置以便确保其构造材料幅材上的印刷有配准标记的一部分。为了使相机的横向位置的调节更容易，印刷机10进一步包括一种总体上用30表示的控制装置，其被布置成控制所有相机在横向方向上的同时移动。

如图2中示意性所示，控制装置30可以是例如齿条和小齿轮装置，其包括：多个齿条32b、32c和32d，每个齿条以相应的相机26b、26c和26d驱动地连接以用于在横向方向上平移；以及对应的多个小齿轮34b、34c和34d，其通过轴36驱动地彼此连接以用于旋转，并且均与相应的齿条32b、32c和32d啮合。通过用特殊的控制构件(未示出)来控制轴36的旋转，用户由此能够使相机26b、26c和26d在横向方向上同时移动。

自然地，可以提供与上面参考图2所描述的控制装置不同的控制装置，这是因为控制相机的横向运动的控制装置的结构不代表本发明的基本特征。例如，代替彼此机械连接的控制装置，可以提供彼此电子同步的控制装置，以便能够使相机在横向方向上同时移动。

在根据本发明的印刷机中，配准标记22(即，用于配准印刷单元的并因此是唯一必须由相机构造的配准标记)的识别可以使用光电池来执行，如已知机器的情况，以及使用相机本身来执行。在第一种情况下，如图5所示，布置成检测与配准标记22a对准的识别标记40的存在的相应的光电池38b、38c和38d与相机26b、26c和26d中的每一个相关联。以这种方式，当光电池检测到识别标记的存在时，耦接到其上的相机构造与识别标记对准的配准标记并将其显示在显示器上。在第二种情况下，如图3以及图4a至图4c所示，配准标记22通过合适的图形符号(表示为42)定位，该图形符号由机器的各种印刷单元沿着材料幅材14上印刷有配准标记22的相同侧向部分所印刷，紧邻配准标记22的上游和下游，并且因此可以由相机26b、26c和26d构造。以这种方式，当相机(其自然地构造连续地(即没有中断地)在其目标之前移动的材料幅材)识别图形符号42时，在图形符号42之后立即由相机构造的配准标记的图像被显示在显示器上。因此，该第二解决方案允许节省用于光电池的成本，并且避免了确保所有光电池彼此对准的需要，但另一方面需要更复杂的相机。

如从上面的描述清楚得到的，根据本发明的印刷机10的配准操作如下执行。

首先，用户检查相机26b、26c和26d相对于材料幅材14的正确的横向定位，并且如果需要，通过控制装置30来调节相机的横向位置。

然后，用户(优选地以低速)启动印刷机，并首先通过打开相关联的相机26b使得由相机提供的图像显示在显示器28上来检查第二印刷单元12b的配准。如果第二印刷单元12b未被正确配准，则用户根据由第二印刷单元12b印刷的配准标记22与由第一印刷单元12a印刷的配准标记22之间的不对准的量和方向以适当的方式手动地改变第二印刷单元12b的印刷滚筒16b的位置，直到由第二印刷单元12b印刷的配准标记22与由第一印刷单元12a印刷的配准标记22完全对准。然后用户同样进行其他印刷单元12c和印刷单元12d的配准。一旦配准操作的第一阶段已完成，用户就可以提高印刷机的速度，例如高达正常工作速度，并且如果需要的话，以上述方式再次检查印刷单元12b、12c和12d的配准，以校正其位置。

自然地，本发明的原理保持不变，实施例和结构细节可以与仅通过非限制性示例所描述和示出的实施例和结构细节差别很大。

例如，尽管在这里提出的实施例中，印刷机包括一个相机用于每个印刷单元，或者更好地用于从第二个印刷单元开始的每个印刷单元，但是可替代地可以提供较少数量的相机(例如，一个相机用于每组两个或三个印刷单元)，以便降低印刷机的整体成本，同时与现有技术相比，在更容易和更高速度地执行机器的配准操作方面保持上述优点。