具有运送流长度确定装置的卷筒纸印刷机的制作方法

专利名称：具有运送流长度确定装置的卷筒纸印刷机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种巻筒纸印刷机。
美国专利申请公开NO. 2006/0219115 Al全文结合在此引作参考， 公开一种胶印巻筒纸印刷单元，其包括印版滚筒、橡皮布滚筒、第二 橡皮布滚筒、自动装版(auto-plating)机构以及脱开机构。所述印刷 单元允许橡皮布滚筒和印版滚筒在有效方式下的大运动，同时保证自 动装版能力。
背景技术：
典型的巻筒纸印刷机往往使用例如四个印刷单元印刷巻筒纸材 料，每个印刷单元印刷一种确定的颜色。然后巻筒纸在折叠机中可被 分割为纸带、被制版(processed)以及重新合并。折叠机从重新合并 的纸带上剪切下书贴，然后这些书贴被运送以形成例如，报纸或者杂 志章节。
当印刷机从一个任务转换到另一个任务，例如，从印刷体育杂志 然后转换到商务杂志时，在印刷单元和运送折叠机之间的运送流长度 可变化。

发明内容
本发明提供一种印刷机，其包括
至少一个印刷单元，其在巻筒纸上印刷第一任务； 折叠机，其把巻筒纸分割成多个纸带，合并这些纸带，并且将纸 带剪切成书贴，所述折叠机具有用于运送书贴的折叠机运送装置；
标记每个纸带的标记装置；
传感器，其检测每个纸带上的标号；以及
控制器，其连接至标记装置以及传感器，并确定最短纸带值以及
5最长纸带值，所述最短纸带值是通过折叠机的第一纸带的最短路径长 度的函数，以及所述最长纸带值是通过折叠机的另一纸带的最长路径 长度的函数。
本发明另外提供了一种用于确定印刷纸带长度的方法，该方法包
括以下步骤
用至少一个印刷单元来印刷巻筒纸材料；
将巻筒纸分割为纸带；
用标号标记所述纸带中的每个纸带；并且 检测每个纸带上的标号；
最长纸带值作为所述检测的函数被确定，所述最长纸带值是行进
通过折叠机的纸带中的最长纸带最长距离的函数；并且
最短纸带值作为所述检测的函数被确定，所述最短纸带值是行进 通过折叠机的纸带中的最短纸带最短距离的函数。


将通过参考附图对本发明的一个优选实施例作以解释，其中-图1示出了依据本发明的印刷机；
图2示出了图1中的印刷机同时运行两个印刷任务；
图3示出了所述印刷机的处于打开位置的废料门；并且
图4示出了依据本发明的巻筒纸。
具体实施例方式
在印刷单元与折叠机运送装置之间的可接受印件(印图 (impression))的数目通常未知或者只能估计。例如，当印刷机停止以 变换任务时，在印刷单元之后仍然留有前一个任务的巻筒纸和纸带上 的100个良好产品可用。然而，许多这种产品经常被丢弃，因为不知 道有多少潜在的良好产品可以利用或者这些良好产品位置在哪里。
此外，当下一个任务开始时，下一个任务的良好印件也可能通过 废料门被丢弃。通过估计下一个任务的良好产品何时通过废料门，下 一个产品才开始被运送。本发明有利地允许精确确定可以被运送的良好产品的数目。当被 用于连续运行印刷过程时尤其有利。
图1和图2示出了印刷机10的一个优选实施例，其包括第一胶印
印刷(offset printing)区段20和第二胶印区段30、具有折叠机超结构 150的折叠机50、剪切装置70、以及鼓风机80。鼓风机80向传送器 卯运送。第一印刷区段20和第二印刷区段30可包括胶印印刷单元以 及包括多个滚筒，例如，每个区段20， 30可包括以四种颜色印刷排 列的四个胶印印刷单元。每个印刷单元可包括两个印版滚筒21， 22 以及两个橡皮布滚筒23， 24。控制器IOO接收信号并将信号传递给印 刷机10。巻筒纸12在X方向上移动通过印刷机10。
第一印刷区段20和第二印刷区段30可以以交替的方式在巻筒纸 12上印刷。从而，当任务A运行时，第一印刷区段20在巻筒纸12上 印刷产品A并且第二印刷区段30不在巻筒纸12上印刷。接着，当任 务B运行时，第二印刷区段30在巻筒纸12上印刷产品B并且第一印 刷区段20不在巻筒纸12上印刷。
第一计数器120与第一印刷区段20连接，计数由第一印刷区段 20在巻筒纸12上印刷的任务A的印图数。第二计数器130与第二印 刷区段30连接，计数由第二印刷区段30在巻筒纸12上印刷的任务B 的印图数。第一计数器120和第二计数器130均与控制器IOO连接。
在折叠机超结构150正确地构造以用于任务A或者任务B之后， 并且在开始为每个产品A， B印刷之前，标记装置40可以标记巻筒纸 12。巻筒纸12用物质42标记，例如，铁磁性油墨(见图4)。
折叠机50被置于第一印刷区段20和第二印刷区段30的下游，其 包括将巻筒纸纵向分割为纸带53， 54， 55， 56的裁切机52。折叠机 超结构150包括在折页三角板(former)顶部的辊57和折页三角板59。 用于任务A的折叠机构造可以使纸带53， 54， 55， 56沿路径A1,A2， A3,A4运行。用于任务B时纸带路径保持相同，如图2中所示，当任 务A转换至任务B印刷机可连续运行。
用于任务C的另一个折叠机构造如图3中所示使纸带53， 54， 55， 56沿路径C,， C2， C3， C4运行。这要求巻筒纸拼接并使印刷机关闭。标记装置40以每个纸带53， 54， 55， 56包含有可检测量的物质42 的方式标记巻筒纸12，如图4中所示。
仅当印刷任务要求时纸带路径Al， A2， A3, A4被重新构造或者调 整。路径Al, A2, A3, A4可长度不同且包括具有最短长度的短路径Al ， 以及具有最长长度的长路径A4。因为路径A4比路径Al长，因此纸 带56比纸带53需要更多的时间运行通过折叠机超结构150。在折叠 机超结构150中可使用巻筒纸转向杆(turner bars)操纵每个纸带路径 Al, A2， A3, A4的长度。
在折叠器50中的进一步下游，折页三角板顶部的辊57将任务A 的纸带53， 54， 55， 56收集成纸带束58。在纸带束58形成后，传感 器60检测每个纸带53， 54， 55， 56上的物质42。传感器60可为磁 性的并且检测铁磁性油墨。然后折页三角板59纵向折叠纸带束58。
被折叠好的纸带束58离开折叠机50并由切纸滚筒70横向裁切为 完整的书贴110。鼓风机80将书贴110置于传送器90上送往另外的 处理。每个完整的任务A的书贴110包含每个任务A纸带53， 54， 55， 56的印图。
传送器90包含卸料门92。卸料门92与控制器IOO连接。卸料门 92为不完整的、不正确构造的或者不合格的书贴112提供另一可选通 道。因而，由在任务转换期间的不正确构造的纸带或者书贴所构成的 书贴112将通过卸料门92被转移。(见图3)。在任务转换期间出现这 些不正确书贴，是因为在折叠机超结构中不均匀的路径长度而引起某 些书贴既具有产品A的印图也具有产品B的印图。
图1示出了在印刷机10上印刷产品A形成书贴110。折叠机50 为任务A正确地构造。巻筒纸12由标记装置40用物质42标记一次。 在标记装置40和区段20的最后一个印刷单元之间的距离D,是已知 的，作为巻筒纸的速度。当物质42通过区段20的最后一个印刷单元 时，计数器120开始计数印刷在巻筒纸12上的印图数。
当纸带束58通过传感器60时，传感器60检测每个纸带53， 54， 55, 56上的物质42。当检测到第一个标号时，计数器120向控制器 100发送在标号离开印刷区段20和第一个标号被检测到这个时间段中印刷的印图数目。因而，横跨最短路径长度A,的印刷印图数目已知。
然后传感器60还检测纸带56的接下来的两个标号以及然后检测最后 一个标号。当最后一个标号被检测到时，计数器120向控制器100发 送在标号离开印刷区段20和最后一个标号被检测到这个时间段中的 印图数目。因而，横跨最长路径长度A4的印刷印图数目已知。控制器 100可以通过例如知道纸带数量和计数通过的标号数，或者通过存储 每个标号的计数以及等待适当的时间例如基于可允许最长巻筒纸路径 来确定所述标号是否为最后一个标号，从而确保最后一个标号己经通 过。
例如，纸带53经由短路径A,行进通过折叠机50，并且在离开最 后一个区段20和被传感器60感测到这个时间段中计数到60张印图。 纸带56经由长路径A4行进通过折叠机40并且在所述时间段中计数到 90张印图。对于纸带54计数到70张印图以及对于纸带55计数到80 张印图。 一组任务路径数据102被创建用于任务A。该组任务路径数 据包含沿短路径A,计数的印图数目 一短值102s以及沿长路径A4计数 的印图数目一长值102l。因而数据組102包含短值和长值[102s， 102tJ。 短值和长值102s, 102l被控制器100存储以备将来之用，其与印刷区 段20或者印刷区段30 —起被用于印刷巻筒纸。
印刷区段20连续在巻筒纸12上印刷产品A。然后正确构造的纸 带束58通过折页三角板顶部的辊57被形成，通过折页三角板59被纵 向折叠并且通过剪切滚筒70被横切以产生正确构造的书贴110。这时 鼓风机80将正确构造的书贴110置于传送器90上以进一步运输并且 废料门9 2关闭。折页三角板顶部的辊5 7和废料门9 2之间的距离为已 知的。
在图2中，印刷第二印刷任务，其要求完全相同的折叠器构造。 然而，印刷机10构造变化从而印刷区段30在巻筒纸12上印刷产品B。 区段20停止印刷，并且一旦任务A通过区段30的最后印刷单元区段 30，区段30就在空白巻筒纸12上印刷，因为在每个区段20， 30的最 后印刷单元之间的距离D2为已知的(见图1)。在印刷区段30开始印 刷后，任务A和任务B于是均在确定时间内运行通过折叠机50。因为长路径A4比短路径A,长，任务B在纸带56上的印图经由长路径 A4到达折页三角板顶部的辊57就需要更长的时间。
例如，点A， B， C和D表明在此处印刷任务从A转换到B。在 点A， B， C和D的下游，任务A的印图分别在纸带53， 54， 55， 56 上印刷。在点A， B， C和D的上游，任务B的印图分别在纸带53， 54， 55， 56上印刷。
接着，当印刷任务A的纸带53， 54， 55， 56与印刷任务B的纸 带53， 54， 55， 56合并时在折页三角板顶部的辊57处成形的纸带束 58为不正确构造的。因而，控制器100用短值102s来确定在印刷任 务B的纸带53， 54， 55， 56开始与印刷任务A的纸带53， 54， 55， 56合并之前将有多少正确构造的纸带束58被形成。这发生在印刷任 务B的纸带53上的点A与在纸带54， 55， 56上印刷的任务A的印图 开始合并的时刻。
任务B印刷一开始，短值102s就被用于确定经由短路径A,通过 折叠机50的纸带53上的任务A的60张印图将与任务A的纸带54， 55， 56合并以形成60个更正确构造的纸带束58。在路径八1上的第六 十一张印图是任务B的印图，第六十一张印图位于点A的上游。这样， 通过鼓风机80置于传送器90上的60个对应的书帖110将是正确构造 的。因此，短值102s被用来确定任务A中留下的正确构造的纸带束 58的数目。
在来自路径A！的第六十个任务A印图被合并进纸带束58之后， 在一定吋间内随后的纸带束58将包含至少一个印刷任务A的纸带 53， 54， 55， 56以及至少印刷任务B的纸带53， 54， 55， 56并且导 致不正确构造的书贴。鼓风机80将这些不正确构造的产品置于传送器 90上。当最后一个正确构造的任务A书贴IIO通过废料门92时，结 合短值102s以及在折页三角板顶部的辊58处的传感器60与废料门92 之间的己知距离，控制器100致动废料门92。然后废料门92开始卸
料或者转移不正确构造的书贴。
一旦纸带56上的点D到达折纸三角板顶部的辊57，形成正确形 式的产品B。当正确的产品B靠近废料门92时，所述废料门92可复位以允许产品B的运送。这样很容易根据长值102L确定有卯张印图， 所以在三十个不合格产品被丢弃之后，废料门92重置。良好产品不必 被丢弃。在实际中，印刷单元的转换和时间可能不精确，并且距离与 印图长度相比不一定是整数，因此一定数量(例如五张)的认为是良 好的印图可被放置在估计不合格产品的任意一侧被丢弃。
每个折叠机结构只需要一个标号，因为距离D2已知。因而，例如， 如果随着折叠机结构中的变化，印刷切换回区段20，所存储的短值 102s和长值102t可以减少距离D2(因为印图长度已知》
对于各种任务，折叠机50的结构也可如图3中变化。这典型发生 在当印刷机停止时巻筒纸的拼接。在结构变化之后，标记装置40用物 质42标记巻筒纸12 —次然后开始印刷产品C。物质42 —通过区段 30的最后印刷单元，计数器130就计数在巻筒纸12上印刷的印图数。 当纸带束58通过传感器60时，传感器60检测每个纸带53， 54， 55， 56上的物质42。当第一个标号被检测到的时候，计数器130将在巻筒 纸12被标记以及第一个标号被检测到这个时间段中的印图数目发送 给控制器100。因而，横跨最短路径长度Q的印刷印图数目已知。然 后传感器60还从纸带56上检测接下来的两个标号以及最后一个标号。 当最后一个标号被检测时，计数器130把在巻筒纸12被标记以及最后 一个标号被检测到这个时间段中的印图数目发送给控制器100。因而，
横跨最长路径长度C4的印刷印图数目已知。
控制器100存储任务C的一组任务数据104，该组数据包括沿短 路径C,被计数的印图数目、短值104s、以及长路径Ct、长值104l、 以及印刷区段20或者30中哪一个被用于印刷。例如，短值104s可以 是70张印图并且长值10^可以是IOO张印图。长值104L代表为任务 C生产一个正确构造的纸带束58需要在巻筒纸12上印刷的印图数目。
当任务C结束时，使用相同折叠机结构的任务D开始，所述数据 仅可以被用来丢弃那些如上所述相对于任务A和B不合格的书贴。需 要注意的是即使区段20在区段30的上游，当区段20开始印刷时，区 段20可以被定时以使任务C和任务D之间很少产生或不产生空白。
如图4中所示，巻筒纸12由物质42标记，即使巻筒纸12被裁切后，纸带53， 54， 55， 56仍由物质42标记。
在另一个实施例中，可在折页三角板的顶部辊57的上游的已知地 点提供多个传感器，以读取每个纸带53， 54， 55， 56，因而允许使用 正规墨水。因此，计数器可以计数在传感器之间的印图数目并且根据 这些值确定路径长度。然而，这更加昂贵并且更不令人满意。
在一个可替换的实施例中，标记装置可以是喷嘴。应用于巻筒纸 的物质可以是铁磁性油墨。因为纸带在折页三角板的顶部辊57处被覆 盖(overlaid),铁磁性油墨可更加有益因此标号不需要可在视觉上检 测。例如，磁传感器可被用于检测油墨。接着所述物质可被修剪掉。 对于每个折叠机结构，标号只需要被提供一次并且可有益地从任意的 配准标号中分离且不需要在印刷单元生产的每个印图上提供。在另一 个优选实施例中，巻筒纸可在第一印刷单元和第二印刷单元在巻筒纸 上印刷产品A， B之后用物质进行标记。所述纵向关系必须己知或者 己经确定，例如通过附加的传感器。
在另一个可替换的实施例中，巻筒纸可被分割为任意多个纸带以 及多个路径和路径长度为可选。从最快路径和最慢路径而来的产品需 要经由传感器检测以确定废料门开关的时间。此外，计数器可仅计数 正确构造的产品。甚至此外，控制器可存储和自动检索每个任务短值 和长值的数据组。
在前面的具体说明中，本发明已经根据专门的典型实施例以及它 的例子做以描述。然而，很明显在不背离本发明如下权利要求第四条 广阔的精神和范围时可做各种修改和转换。所述具体说明和附图从而 被看作一种说明性方法而不是约束性判断。
权利要求
1.一种印刷机，包括至少一个印刷单元，在卷筒纸上印刷第一任务；折叠机，其把所述卷筒纸分割成多个纸带，合并所述纸带，并且将所述纸带剪切成书贴，所述折叠机具有用于运送所述书贴的折叠机运送装置；标记每个纸带的标记装置；传感器，其检测每个纸带上的标号；以及控制器，其连接至标记装置以及传感器并确定最短纸带值以及最长纸带值，最短纸带值是通过所述折叠机的第一纸带的最短路径长度的函数，以及最长纸带值是通过所述折叠机的另一纸带的最长路径长度的函数。
2. 根据权利要求1所述的印刷机，其中所述标号具有磁性。
3. 根据权利要求l所述的印刷机，其中所述标号为铁磁性油墨。
4. 根据权利要求1所述的印刷机，其中所述传感器为磁传感器。
5. 根据权利要求1所述的印刷机，其中所述控制器确定印刷所述 第一任务的最长纸带和最短纸带的印图数目。
6. 根据权利要求1所述的印刷机，还包括在所述折叠机之后的废 料门，所述控制器控制所述废料门。
7. 根据权利要求6所述的印刷机，其中废料门作为最短纸带值和 最长纸带值的函数被控制。
8. 根据权利要求1所述的印刷机，还包括至少一个第二印刷单元，当第一印刷单元不印刷时，第二印刷单元在巻筒纸上印刷第二印刷任务。
9. 一种用于确定被印刷纸带长度的方法，包括如下步骤 用至少一个印刷单元印刷巻筒纸料；将所述巻筒纸分割为纸带； 用标号标记纸带中的每个纸带；并且 检测每个纸带上的标号；最长纸带值作为所述检测的函数被确定，所述最长纸带值是行进 通过折叠机的纸带中的最长纸带的最长距离的函数；并且最短纸带值作为所述检测的函数被确定，所述最短纸带值是行进 通过所述折叠机的纸带中的最短纸带的最短距离的函数。
10. 根据权利要求9所述的方法，还包括根据最短纸带值和最长 纸带值操作废料门。
11. 根据权利要求9所述的方法，其中印刷用于第一印刷任务， 并且还包括切换至使用相同的折叠机构造的第二印刷任务。
12. 根据权利要求11所述的方法，还包括根据所述最短纸带值 确定何时不再形成所述第一印刷任务的良好产品。
13. 根据权利要求12所述的方法，还包括根据所述最长纸带值 确定何时开始形成所述第二印刷任务的另外良好产品。
14. 根据权利要求12所述的方法，还包括当不再形成所述第一 印刷任务的良好产品之后操作废料门以丢弃不合格产品。
15. 根据权利要求11所述的方法，还包括根据所述最长纸带值 确定何时开始形成所述第二印刷任务的另外良好产品。
16. 根据权利要求9所述的方法，其中确定最短纸带值包括确 定最短纸带的标号何时通过最后印刷单元以及最短纸带的标号何时通 过位于最后印刷单元下游的传感器。
17. 根据权利要求9所述的方法，其中所述标号为从任意的配准标号分离。
18. 根据权利要求9所述的方法，其中所述标号不是提供给每一图像。
全文摘要
印刷机(10)，包括在卷筒纸(12)上印刷第一任务的至少一个印刷单元；折叠机(50)，把卷筒纸(12)分割成多个纸带(53，54，55，56)，合并纸带(53，54，55，56)，并且将纸带(53，54，55，56)剪切成书贴(110)，折叠机(50)有用于运送书贴的折叠机运送装置；标记每个纸带(53，54，55，56)的标记装置(40)；检测每个纸带(53，54，55，56)上的标号的传感器(60)；连接至标记装置(40)及传感器(60)的控制器(100)，用于确定最短纸带值及最长纸带值，最短纸带值是通过折叠机的第一纸带的最短路径长度的函数，最长纸带值是通过折叠机的另一纸带的最长路径长度的函数。此外还提供一种方法。
文档编号B65H33/00GK101605711SQ200880004213
公开日2009年12月16日 申请日期2008年1月31日 优先权日2007年2月8日
发明者C·里夫拉特, G·阿桑斯, K·L·科特, M·R·拉恩考特 申请人:高斯国际美洲公司