将柔印板和金属背板连接到成像滚筒上的装置和方法与流程

本发明通常涉及印刷领域，并且特别涉及将柔印板和金属背板固定到成像滚筒上的装置和方法。

背景技术：

计算机直接制板(CTP)是用于印刷工艺的成像技术，通过根据图像数据使印刷板暴露于光能量下，将该图像数据直接从计算机输出到印刷板。将印刷板安放于成像滚筒上，例如外鼓式成像设备的滚筒(也称为鼓)上。随着该滚筒绕其轴旋转，成像头沿轴向移动并将用图像数据调制的一个或多个激光束聚焦于该板的可烧蚀层上以烧蚀图案。

一般地，印刷板可以包括可以由光能量烧蚀的任何类型的板。印刷板的例子包括柔印板(有时称为“柔性板”)和金属背板(有时称为“凸印板”)，这些印刷板具有光聚合物材料。

依使用的印刷板类型而言，一般有三种不同类型的滚筒设备当前可用于CTP成像器。这些设备包括基于真空的滚筒设备、磁性滚筒设备和基于真空的磁性滚筒设备。

可以使用传统的基于真空的滚筒设备来安装柔印板。它们通常不配置成安装金属背板(例如凸印板)。这些设备包括耦接于真空系统的滚筒。通过经由该真空系统施加吸力来将柔印板安装于该滚筒。

可以使用传统的磁性滚筒设备来安装金属背板(例如凸印板)。它们通常不配置成安装柔印板。该磁性滚筒设备通常包括金属滚筒(例如铝)，该金属滚筒具有多个形成于该滚筒的表面上的永久磁体。通过经由这些永久磁体的磁性耦接来将金属背板安装于该滚筒。

可以使用传统的基于真空的磁性滚筒设备来安装金属背板(例如凸印板)和柔印板。除了在该滚筒的表面上具有永久磁体的金属滚筒外，该设备包括耦接于该滚筒的真空系统。对于柔印板，通过该真空系统来施加吸力。对于金属背板，使用永久磁体将这些板磁性耦接于该滚筒。然而，在该滚筒上使用柔印板时，该滚筒表面(其包括永久磁体)会在该柔印板的图像上造成问题。例如，CTP成像器的激光束会从该滚筒表面反射并会影响该柔印板的图像。

一般地，基于真空的滚筒设备的制造比磁性滚筒设备和基于真空的磁性滚筒设备的制造更便宜。基于真空的磁性滚筒设备的制造通常是最贵的。包括于CTP成像器中的滚筒的类型通常取决于客户要使用的印刷板的类型。例如，如果只有柔印板要使用，可以给成像器配备基于真空的滚筒设备。如果用户只使用金属背板，可以给成像器配备磁性滚筒设备。如果用户使用金属板和柔印板，可以给成像器配备基于真空的磁性滚筒设备。

除了使用磁性真空滚筒外，在同一个成像器上使用柔性板和金属背板的另一个选择是更换成像器中的鼓，从而在柔印板时使用基于真空的滚筒设备并在金属背板时使用磁性滚筒设备。然而，这需要两种鼓，比单鼓系统成本更高并且由于需要时间来更换鼓而会影响生产率。因此，需要一种更具成本效益的装置和方法，以允许在同一个成像器上使用柔性印刷板和金属印刷背板。

技术实现要素：

本发明的一个方面包括一种成像设备的鼓式装置，该鼓式装置包括具有外表面的非磁性成像滚筒；以及连接于该成像滚筒的外表面的磁性箔片。具有磁性箔片连接于其上的成像滚筒配置成通过将板磁性耦接于上述磁性箔片来将至少一个金属背板维持于该成像滚筒上。该鼓式装置可以具有第一配置和第二配置，在该第一配置中，上述磁性箔片可释放地连接于该成像滚筒的外表面，在该第二配置中，上述磁性箔片不连接于该成像滚筒的外表面并且该成像滚筒配置成接纳至少一个柔印板于其外表面上。在一个实施例中，该鼓式装置包括耦接于该成像滚筒的夹持设备，该夹持设备可操作为将上述磁性箔片或至少一个柔印板可释放地夹持于该成像滚筒的外表面。

本发明的另一个方面是一种改装非磁性成像滚筒以接纳至少一个金属背板的方法。该方法包括以下步骤：将磁性箔片连接到该成像滚筒的外表面上；以及将至少一个金属背板磁性耦接于该成像滚筒上的磁性箔片。该方法还可以包括以下步骤：将上述磁性箔片从该成像滚筒的外表面拆除；以及将至少一个柔性板耦接于成像滚筒。

附图说明

在结合附图阅读时，可以从以下的详细描述中理解本发明。需要强调的是，根据通常做法，附图的各种特征可以不按比例绘制。反而是为了清晰起见，各种特征的尺寸可以任意扩大或缩小。并且，在附图中，使用共同的附图标记来表示相同的特征。包括的附图如下所示：

图1A是根据本发明各方面的示例鼓式装置的立体图。

图1B是图1A所示的示例鼓式装置的俯视图。

图2A,2B,2C,2D和2E是根据本发明各方面的柔印板和示例鼓式装置的各立体图，示出了将柔印板连接于该鼓式装置的各示例步骤。

图3A,3B,3C,3D和3E是根据本发明各方面的示例鼓式装置的各立体图，示出了将磁性箔片连接于成像滚筒的各示例步骤。

图4是根据本发明各方面的示例金属背板的立体图。

图5A,5B和5C是根据本发明各方面的金属背板和示例鼓式装置的各立体图，示出了将金属背板连接于鼓式装置的各示例步骤。

图5D是根据本发明各方面的图5C所示的示例鼓式装置的局部俯视图。

图6A是根据本发明各附加方面的具有多个连接的金属背板的示例鼓式装置的立体图。

图6B是根据本发明各方面的图6A所示的示例鼓式装置的局部俯视图。

具体实施方式

本发明的各方面包括将金属背板和柔性板连接到非金属成像滚筒上的装置和方法，例如用于数字成像器或印刷机。成像设备的一个示例鼓式装置包括成像滚筒和可连接于该成像滚筒的外表面的磁性箔片。在将磁性箔片连接到该成像滚筒的外表面时，至少一个金属背板可以磁性耦接于该磁性箔片，因而可释放地将该金属背板连接于该成像滚筒的外表面。在没有将磁性箔片连接到该成像滚筒的外表面时，该成像滚筒的外表面配置成接纳至少一个柔印板。

在一个实施例中，基于真空的滚筒可以配置成接纳合适的磁性箔片，从而两种类型的板(柔印板和金属背板)可以安装到该成像滚筒上。磁性箔片可以与非磁性滚筒一起移动以作为成套工具的一部分，或者箔片可以在任何时候单独移动。因此，已在本领域中配置成安装柔印板的基于真空的非磁性成像滚筒可以用磁性箔片进行改装以转换该滚筒与金属背板一起使用。通过在非磁性滚筒上使用可移除的磁性箔片，在比使用磁性真空滚筒或购买磁性和非磁性滚筒的成本相对更低的情况下，可以提供能够使用柔印板和金属背板的鼓式装置。

现将以对应于示例鼓式成像器的示例方法和装置来描述本发明的各实施例，特别是数字成像器(Cyrel Digital Imager，简称“CDI”)并且更特别是由比利时根特的艾司科软件有限公司(Esko-Graphics bvba)制造的各种CDI成像器中的一个。然而，本领域的技术人员将会明白，本发明并不限于结合任何特定成像器实施例进行使用。

参照图1A和1B，图1A描绘了示例鼓式装置100的立体图，图1B描绘了鼓式装置100的俯视图。鼓式装置100包括成像滚筒102，在该成像滚筒102上安装有磁性箔片104。滚筒102配置成绕轴108旋转。在图1A和1B中，磁性箔片104示为通过示例夹持设备106来进行连接。夹持设备106可以适于将磁性箔片104或柔印板204(如图2A所示)连接于成像滚筒102的外表面上。关于图2A-2E在下面进一步对示例夹持设备106进行描述，但是本发明不限于任何特定的夹持设备设计。

在操作时，示例成像滚筒102与真空系统110耦接。成像滚筒102的外表面通常是多孔的，从而通过滚筒102抽取的真空在该成像滚筒的表面上产生吸力，该吸力可释放地将磁性箔片104或柔印板204(图2A)吸附于成像滚筒102的外表面上。关于图2A-2E在下面进一步对示例成像滚筒102进行描述。

磁性箔片104可以包括能够适当地磁化以将至少一个金属背板402(如图4所示)磁性耦接于磁性箔片104的任何材料。例如，磁性箔片104可以包括磁性颗粒，例如未磁化的铁颗粒或其他铁磁颗粒。可以根据期望用于将金属背板402磁性连接到磁性箔片104的吸持力来选择合适的磁性箔片材料。在一个示例性实施例中，磁性箔片104可以包含由Schallenkammer Magnetsysteme有限公司制造的磁性箔片190，该磁性箔片190在材料厚度为1.0mm时据称具有大约为285g/sqcm的吸持力，其在厚度为10mm的表面接地的金属表面上测得。然而，本发明不限于任何特定类型或等级的磁性箔片。还应当理解，虽然本文中使用术语磁性“箔片”，该术语“箔片”不应解释为指代具有结构或厚度的任何特定材料。

磁性箔片104可以包括具有足够强的磁场强度以将金属背板磁性耦接到该滚筒并且足够柔韧以布置于成像滚筒102的外表面周围的任何材料。虽然在示例性实施例中，磁性箔片104的厚度在大约0.5mm至大约5mm，更佳地在大约0.8mm至大约3.0mm并且最佳地在1mm和2mm厚度，但是依据应用情况，超出该范围的厚度也是可以接受的。如本领域的技术人员可以理解，在箔片每单位体积具有相对大的吸持力或用于吸持相对重量相对更小的金属板时，可以接受相对小的厚度，而在箔片具有相对大的柔韧性或在具有相对大的直径的滚筒上使用(因此箔片绕这些滚筒弯曲所需要的柔韧性更小)时，可以接受相对大的厚度。本领域的技术人员还将理解，为了提供合适的吸持能力，具有较小的相对吸持强度的箔片可能需要相对较厚。此外，可以给具有较小的柔韧性的箔片预加应力使其具有更紧密地匹配该鼓的曲率的曲率，从而需要较小的吸力、附着力和/或夹持力来维持箔片绕在该鼓上。

在图1A和1B中，磁性箔片104示出为单个片材，延伸于成像滚筒102的整个轴向长度上(即作为完整的版式尺寸)。根据另一个实施例，磁性箔片104可以延伸在小于成像滚筒102的整个轴向长度上。类似地，虽然磁性箔片104示为在圆周方向上完全围绕成像滚筒102延伸，但在某些实施例中，磁性箔片104可以只沿小于整个圆周的成像滚筒102的一部分延伸。

图1A和1B示出了作为单个片材的磁性箔片104。根据另一个实施例，磁性箔片104可以包括多个磁性箔片片材，这些片材可以连接于成像滚筒102上的各种位置。上述多个磁性片材的每一片可以具有相同尺寸或可以具有不同尺寸。

在一个示例性实施例中，磁性箔片104通过真空系统110和夹持设备106暂时地连接于成像滚筒102。根据另一个实施例，可以与夹持设备106一起或不与夹持设备106一起通过粘合剂(例如但不限于双面胶带或粘合带)将磁性箔片104连接于成像滚筒102。根据另一个实施例，可以永久地将磁性箔片104连接于成像滚筒102(例如通过粘合剂)。

在一个示例性实施例中，成像滚筒102是非磁性滚筒，配置成安装柔印板204(图2A)，但是在不使用本文所描述的箔片的情况下不能安装金属背板402(图4)。如下面进一步描述的，磁性箔片104可以因此可移除地连接于成像滚筒102，从而在配置有箔片时，可以将金属背板402(图4)安装于成像滚筒102，而在移除该箔片时，该成像滚筒保持安装柔性板的能力。

接下来参照图2A-2E，显示了将柔印板204连接于鼓式装置100的成像滚筒102的示例方法。如图2A所示，将柔印板204安放于邻近成像滚筒102(没有磁性箔片104连接于成像滚筒102)的一个预定义位置，并打开夹持设备106的前缘206。例如，可以通过如本领域技术人员所知的成像器的装载台(未显示)来安放柔印板204。

如图2B所示，将柔印板204的一个边缘对齐并安放于夹持设备106的前缘206下面。如图2C所示，关闭夹持设备106的前缘206以固定柔印板204的边缘。

参照图2A和2D，成像滚筒102包括多个真空槽202。成像滚筒102包括与各真空槽202和真空系统110连通的内部真空腔(未显示)。在图2D中，启动真空系统110以施加吸力于真空槽202。还打开夹持设备106的后缘208，并将成像滚筒102绕轴108旋转360度以接纳该柔性板环绕其圆周。因此，如图2D所示，柔印板204绕成像滚筒102的圆周连接并部分地由通过真空槽202抽取的吸力和在一端上由该夹持设备106来维持。

在图2E中，将柔印板204的剩余边缘安放于夹持设备106的后缘208下面，并关闭后缘208。以这种方式，夹持设备106和吸力的组合将柔印板204固定于成像滚筒102。因此，当鼓式装置100(图1A)没有配置磁性箔片104时，可以使用鼓式装置100(通过成像滚筒102)来安装柔印板204。

虽然图2A-2E示出子单个柔印板204，可以理解，鼓式装置100可以配置成连接多个柔印板(类似于图5C所示的将多个金属背板402维持于该滚筒上的方式)。

接下来参照图3A-3E，显示了将磁性箔片104连接于成像滚筒102的示例方法。可以使用这些附图所示的示例方法来转换成像滚筒102与金属背板402一起使用。可以执行图3A-3E所示的示例方法来例如改装现存的成像滚筒102以接受金属背板402。

如图3A所示，将磁性箔片104安放于邻近成像滚筒102的一个预定义位置，并打开夹持设备106的前缘206。例如，可以通过如本领域技术人员所知的用于将柔性板安放于滚筒上的成像器的装载台(未显示)来安放磁性箔片104。如图3A所示，成像滚筒102包括多个定位销302。此外，磁性箔片104包括相应于各定位销302的多个孔304。虽然示为示例箔片104上的孔和示例滚筒102上的定位销302，应当理解，可以与定位系统一起或不与定位系统一起来实施本发明的各实施例，该定位系统包括但不限于具有孔和销的定位系统，并且使用定位系统的各实施例不限于任何特定定位系统设计。

如图3B所示，通过将孔304接合于定位销302中来将磁性箔片104的一个边缘对齐并安放于夹持设备106的前缘206下面。如图3C所示，关闭夹持设备106的前缘206以固定磁性箔片104的边缘于成像滚筒102。

在图3D中，启动真空系统110(图1A)以施加吸力于真空槽202。还打开夹持设备106的后缘208，并将成像滚筒102绕轴108旋转360度。因此，在图3D中，磁性箔片104绕成像滚筒102的圆周连接并部分地由通过真空槽202抽取的吸力和在一端上由该夹持设备106来维持。

在图3E中，将磁性箔片104的剩余边缘安放于夹持设备106的后缘208下面，并关闭后缘208。因此，夹持设备106和吸力的组合可以将磁性箔片104固定于成像滚筒102。当鼓式装置100配置有磁性箔片104时，现可以使用鼓式装置100通过磁性耦接于磁性箔片104来安装至少一个金属背板402，如在下面关于图5A-5D进一步描述的那样。

虽然未显示于图3A-3E中，成像滚筒102可以包括接近夹持设备208的后缘208的附加的定位销302，磁性箔片104中的相应孔304接合于这些附加定位销中。虽然不限于任何特定的夹持系统或定位系统，本发明的示例性实施例可以包括出自当前申请人并转让给当前受让人的发明名称为将预穿孔的印刷板安放并对齐于成像滚筒上的方法和装置(METHOD AND APPARATUS TO POSITION AND ALIGN PREPUNCHED PRINTING PLATES ON AN IMAGING CYLINDER)并于2012年4月27日提交的申请号为61/639,694的美国临时专利申请[ESKO公司文号：ESKO-071P]中描述的定位系统。

在磁性箔片104配置成暂时连接于成像滚筒102的各实施例中，可以通过夹持设备106的开口将磁性箔片104从成像滚筒102上移除，使得鼓式装置100能够再次接受柔印板204(图2A)。

在另一个示例性实施例中，可以例如用粘合剂将磁性箔片104粘附于成像滚筒102(除了或缺少夹持设备106)。可以暂时地或永久地将磁性箔片104附着于成像滚筒102。

接下来参照图4，显示了示例金属背板402的立体图。金属背板402包括金属基层404、激光烧蚀掩膜系统(LAMS)涂层408和在基层404与LAMS涂层408之间的光聚合物层406。基层404可以包括能够磁性耦接于磁性箔片的任何合适的材料，例如钢。

金属背板402可以包括定位穿孔410(即孔)。如下面关于图5A-5D进一步描述的，可以使用穿孔410来将板402对齐于鼓式装置100上。一般地，金属背板402的金属基层404磁性耦接于磁性箔片104，如图5C所示。

参照图5A-5D，显示了将一个或多个金属背板402连接于鼓式装置100上的示例方法。具体地，图5A-5C是描绘一个或多个金属背板402和鼓式装置100的立体图；图5D是图5C中具有连接的金属背板402的鼓式装置100的一部分的局部靠近俯视图。

如图5A和5D所示，可以通过将定位穿孔410接合于定位销302中来将金属背板402的边缘对齐并安放于磁性箔片104上(磁性箔片104连接于成像滚筒102)。

如图5B所示，将金属背板402的剩余部分倚靠着成像滚筒102安放，并通过金属背板402(即图4中所示的金属基层404)与磁性箔片104之间的磁性耦接来保持于适当的位置。因此，金属背板402通过磁性箔片104可移除地连接于成像滚筒102。

如图5C所示，可以将多个金属背板402类似地连接于鼓式装置100。虽然图5C示出了具有相似尺寸的金属背板402，各金属背板402可以具有不同尺寸。虽然图5A-5D示出了定位销302在成像滚筒102上具有相似的圆周位置，某些定位销302可以在成像滚筒102上位于不同圆周位置，从而不同金属背板402可以位于成像滚筒102上的不同圆周位置。

虽然图5C示出了多个金属背板402，也可以将单个金属背板402连接于鼓式装置100，例如可以将完整的版式尺寸的金属背板(类似于图2E所示的柔印板204)连接于鼓式装置100。

参照图6A和6B，根据本发明的另一个方面显示了具有多个连接的板402的示例鼓式装置100’。具体地，图6A是鼓式装置100’的立体图；图6B是鼓式装置100’的局部俯视图。

鼓式装置100’类似于鼓式装置100(如图5A和5B所示)，除了鼓式装置100’不包括夹持设备106。取而代之，如上面所讨论的，可以将磁性箔片104粘连于(暂时地或永久地)成像滚筒102。鼓式装置100’可以适合于改装现存的图像滚筒102，例如不具有夹持设备106的图像滚筒。

虽然参照特定实施例在本文对本发明进行了图示和描述，但是本发明不意欲限制于所示的各细节。并且，可以在权利要求书的范围内和在权利要求书等同的范围内对细节进行各种修改而不偏离本发明。