用於電子軸彩色印刷系統的印前套色誤差實時校正裝置的製作方法

2023-10-26 12:30:17

專利名稱：用於電子軸彩色印刷系統的印前套色誤差實時校正裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及包裝印刷領域，具體涉及一種用於對塑料膜、紙、紡織物、金屬泊等帶料進行彩色印刷以及圖案模壓的電子軸彩色印刷系統的印前套色誤差實時校正方法。
背景技術：
現有技術的彩色印刷機根據印刷版傳動模式可分為機械軸彩色印刷機和電子軸彩色印刷機，機械軸彩色印刷機全部印刷版都是通過機械同步連接由一臺電機驅動運轉；電子軸彩色印刷機每一色印刷版都是一臺伺服電機獨立驅動由運動控制器控制全部印刷版同步運行。隨著伺服運動控制系統發展，電子軸彩色印刷機正逐漸替代機械軸彩色印刷機。對於彩色印刷機套色控制，目前國內外公知的彩色印刷套印方法是色標傳感器檢測印刷後印刷材料上前色色標和待套印色標間距得到套色誤差，根據印刷後的套印誤差，機械軸彩色印刷機則通過調整修正浮輥縮小後面再要印刷套色誤差，而電子軸彩色印刷機則通過調節電子軸印版位置縮小後面再要印刷套色誤差。這種方法雖然也可以縮小套色誤差，但是這種方法為印刷完成才知道套色誤差，因此它是建立在已產生未套印準確印刷廢品的基礎上，再由套色誤差修正實現後續印刷套準，造成印刷材料的浪費。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種套印準確、控制實時、能夠節約印刷材料損耗、提高印刷效率的用於電子軸彩色印刷系統的印前套色誤差實時校正裝置。為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案為包括相互連接的色標傳感器和校正處理單元，所述色標傳感器設於待套印色組的進料側，所述校正處理單元包括用於讀取待套印色組印版上套色色標與印點之間的角度的套色色標角度獲取單元、用於根據待套印色組印版上套色色標與印點之間的角度獲取印版矯正誤差的誤差獲取單元以及用於輸出印版矯正誤差的誤差輸出單元，所述套色色標角度獲取單元的輸入端與電子軸彩色印刷系統相連，所述誤差獲取單元的輸入端分別與套色色標角度獲取單元、色標傳感器相連，所述誤差輸出單元的輸入端與誤差獲取單元相連，所述誤差輸出單元的輸出端與電子軸彩色印刷系統相連。本實用新型具有下述優點I、本實用新型通過色標傳感器檢測已印刷好前色色標對應將印刷待套印印版或模壓輥位置，通過色標傳感器光標到印版或模壓輥印點距離推算出預印刷時或模壓時產生套印誤差，預先對待套印印刷版或模壓輥位置進行位置精確校正，保證印刷或模壓時套印誤差自動歸零，提高了印刷或模壓套色質量，避免了印刷材料的浪費，能夠適用於各種高速電子軸彩色印刷設備的彩色套印，具有套印準確、控制實時、能夠節約紙張損耗、提高印刷效率的優點。2、本實用新型能夠適用對塑料膜、紙、紡織物、金屬泊等帶料進行彩色印刷套色控制，具有適用範圍廣的優點。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實用新型實施例一的結構示意圖。圖2為本實用新型實施例一的實施原理結構示意圖。圖3為本實用新型實施例一中電子軸回零時的結構示意圖。圖4為本實用新型實施例一中僅電子軸回零後不執行伺服電機偏移時印刷材料上前色色標運行到色標傳感器光標位置時的印版位置示意圖。圖5為本實用新型實施例一印刷材料上色標排列方式為順序示意圖。圖6為本實用新型實施例二印刷材料上色標排列方式為逆序示意圖。圖例說明1、印刷材料；11、前色印刷色標；12、套印色色標；2、印刷材料運行方向；3、前色印刷點；4、前色色組印版；5、色標傳感器；51、校正處理單元；511、套色色標角度獲取單元；512、誤差獲取單元；513、誤差輸出單元；52、電子軸彩色印刷系統；6、色標傳感器光標；7、待套印色印刷點；8、待套印色組印版；9、待套印色組印版色標位置；10、印版旋轉方向。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的優選實施例進行詳細闡述，以使本實用新型的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本實用新型的保護範圍做出更為清楚明確的界定。實施例一如圖I所示，本實施例用於電子軸彩色印刷系統的印前套色誤差實時校正裝置包括相互連接的色標傳感器5和校正處理單元51，色標傳感器5設於待套印色組的進料側，校正處理單元51包括用於讀取待套印色組印版上套色色標與印點之間的角度的套色色標角度獲取單元511、用於根據待套印色組印版上套色色標與印點之間的角度獲取印版矯正誤差的誤差獲取單元512以及用於輸出印版矯正誤差的誤差輸出單元513，套色色標角度獲取單元511的輸入端與電子軸彩色印刷系統相連，誤差獲取單元512的輸入端分別與套色色標角度獲取單元511、色標傳感器5相連，誤差輸出單元513的輸入端與誤差獲取單元512相連,誤差輸出單兀513的輸出端與電子軸彩色印刷系統相連。本實施例的色標傳感器5米用德國SICK公司NT8光電傳感器，電子軸伺服電機系統52為基於西門子公司的simotion D445驅動器的電子軸伺服電機系統52, simotionD445驅動器控制每一個色組的印版棍，實現對待套印色組印版輥的調節。本實施例的校正處理單元51的各個模塊基於同一個處理晶片實現，此外校正處理單元51的各個模塊也可以採用獨立的晶片實現，或者通過軟體實現，其實現原理與本實施例相同，因此本實施例中不再贅述。[0022]本實用新型實施例用於電子軸彩色印刷系統的印前套色誤差實時校正裝置的實施步驟如下I)在待套印色組的進料側設置色標傳感器5 ;在安裝好各色組印版後，將電子軸回零使各色組印版的套色色標位於印點位置上、各色組印版的驅動伺服電機也都位於零位；根據印版周長L、色標間距C、色標傳感器5光標到印點的距離M計算用於將待套印色組印版上的套色色標與印刷材料上位於待套印色組進料側色標傳感器5光標處的前色組色標進行套印的套色色標目標角度Y，計算獲取每一個待套印色組進料側色標傳感器5的開區間；2)啟動印刷，當待套印色組進料側的色標傳感器5檢測到印刷材料上的前色組色標時，套色色標角度獲取單元511通過電子軸伺服電機系統52獲取待套印色組印版上套色色標與印點之間的角度X，然後根據Z=Y-X計算初始偏移角度Z，並將待套印色組印版轉動偏移角度Z ；3)在印刷作業時通過待套印色組進料側的色標傳感器5實時檢測印刷材料上的前色組色標，當檢測到印刷材料上的前色組色標時套色色標角度獲取單元511通過電子軸伺服電機系統52獲取待套印色組印版上套色色標與印點之間的角度Y0，同時誤差獲取單元512根據ERROR=Y-YO獲取印版矯正誤差ERROR，並實時通過誤差輸出單元513輸出至電子軸伺服電機系統52完成每一個待套印色組的印版校正。本實施例中電子軸回零後待套印色組伺服電機偏移完成、印刷材料上前色色標運行到色標傳感器5光標位置時，套印無誤差的印版位置如圖2所示。印刷材料上前色色標從圖一的5位置運行到7位置印刷材料長度減去色標間距後所對應印版角度等於待套印色組印版色標從9位置運行到7位置的角度，這樣就得到了將待套印色組印版上的套色色標與印刷材料上位於待套印色組進料側色標傳感器5光標處的前色組色標進行套印的套色色標目標角度Y的表達式為Y= 360-(N-D+F)，其中N為色組色標傳感器5光標到印點間距對應印版旋轉角度，D為色標間距對應印版旋轉角度，F為系統補償角度。當L為印版周長、C為色標間距、M為色標傳感器5光標到印點的距離，E為系統補償間距，N= (M/L) X360,D=(C/L) X360、F=(E/L) X360，因此可以推導出套色色標目標角度Y=360_((M/L) X360-(C/L) X360+F)。其中系統補償間距E用於解決製版或材料變化產生系統補償，正常情況下E為O毫米；行業標準中色標間距C取值為20毫米。為了實現圖2中的印版位置，需事先完成電子軸回零操作和待套印色組伺服電機初始偏移。如圖3所示，電子軸回零操作後需滿足各印版獨立驅動伺服電機也都在零位(零度)，此時前色組印版色標在3印點位置上，待套印色組印版色標在7印點位置上。如圖4所示，在僅電子軸回零後狀態下印刷，前色色組色標印刷到印刷材料上色標到達待套印色組的進料側色標傳感器5光標處時，色標傳感器5檢測到初始前色色標對應待套印組印版位置X等於α。如圖5所示，本實施例中電子軸彩色印刷系統的印刷方向為正向，印刷材料上前色組的套色色標11位於待套印色組套色色標12的後側。因此本實施例步驟I)中根據印版周長L、色標間距C、色標傳感器5光標到印點的距離M計算套色色標目標角度Y的詳細步驟包括通過通過電子軸伺服電機系統52獲取電子軸彩色印刷系統的印刷方向，本實施例中得到的印刷方向為正向，此時根據Y=360-((M/L) X360-(C/L) X360+F)獲取每一個待套印色組的套色色標目標角度Y，其中L為印版周長、C為色標間距、M為色標傳感器5光標到印點的距離，F為系統補償角度。本實施例步驟I)中計算獲取每一個待套印色組進料側色標傳感器5的開區間的詳細步驟為根據Q=(R/L) X360計算色標傳感器5的檢測窗口區間角度Q，根據Wl=Y-Q/2計算色標傳感器5的開角度W1、根據W2=Y+Q/2計算色標傳感器5的閉角度W2，根據色標傳感器5的開角度Wl和閉角度W2獲取色標傳感器5的開區間W，其中R為色標傳感器5檢測窗口區間，Y為套色色標目標角度。本實施例中，根據色標傳感器5的開角度Wl和閉角度W2獲取色標傳感器5的開區間W具體是指當色標傳感器5的開角度Wl的值和閉角度W2的值均為正時，色標傳感器5的有效開區間為W1〈W〈W2，否則色標傳感器5有效區間為ffl<ff<360 和 0〈W〈W2。本實施例的套印過程如下色標傳感器5設於待套印色組的進料側，印刷材料I首先被送入壓印膠輥和前色色組的印版輥4之間之間的印點3進行印刷，然後繼續沿著預定路徑傳送至待套印色組的進料側的色標傳感器55的位置，色標傳感器55在印刷材料上投射一個I X 3mm的光斑6，光斑6即為待套印色組的傳感器光標的位置，然後印刷材料被送入壓印膠輥和待套印色組的印版輥8之間的印點7進行印刷，本實施例則通過傳感器光標的 位置預先檢測前色色組的色標，讀取到其對應當前待套印色組印版位置，來判斷與待套印色組的印版誤差ERROR，從而實時輸出到電子軸伺服電機系統52完成待套印色組的印版校正。色標傳感器55的光斑6和印點7之間的印刷材料長度即為色標傳感器5光標到印點的距離M，待套印待套印更多色以此類推。本實施例中，各參數取值具體如下印版周長L為500毫米。色標傳感器5光標到印點間距A = 350毫米。色標間距C為20毫米。系統補償間距E為O毫米。初始色標傳感器5檢測到前色色標對應待套印組印版位置角度X=35度。色標傳感器5檢測窗口長度R=20毫米。色組色標傳感器5光標到印點間距對應印版旋轉角度N=(M/L) X360= (350/500) X360=252 度。色標間距對應印版旋轉角度D=(C/L) X 360= (20/500) X 360=14. 4度。系統補償角度F=(E/L) X 360= (0/500) X 360=0 度。套色色標目標值Y=360-(N-D+F) =360-(252-14. 4+0)=122. 4 度。起始偏移角度Ζ=Υ_Χ=122· 4—35=87. 4 度。色標傳感器5檢測窗口區間角度Q= (R/L) X360= (20/500) Χ360=14. 4度。色標傳感器5 開角度 W1=Y1-Q/2=122. 4-14. 4/2=115. 2 度。色標傳感器5 閉角度 W2=Y2+Q/2=122. 4+14. 4/2=129. 6 度。當色標傳感器5檢測到前色色標對應待套印印刷印版位置Y0=122度時，則印版校正誤差ERR0R=Y-Y0=122. 4-122=0. 4度。最終調節印版位置速度疊加O. 4度給待套印待套印色組電子軸伺服電機系統52，完成套色誤差實時校正。實施例二 本實施例與實施例一的結構相同，應用於電子軸彩色印刷系統時的校正方法也基本相同，校正方法的不同點為電子軸彩色印刷系統的印刷方向相反，如圖6所示，印刷材料上前色組的套色色標11位於待套印色組套色色標12的前側。因此本實施例步驟I)中根據印版周長L、色標間距C、色標傳感器5光標到印點的距離M計算套色色標目標角度Y的詳細步驟包括通過通過電子軸伺服電機系統52獲取電子軸彩色印刷系統的印刷方向，本實施例中得到的印刷方向為反向，因此根據Y=360-((M/L) X360+(C/L) X360+F)獲取每一個待套印色組的套色色標目標角度Y ;其中L為印版周長、C為色標間距、M為色標傳感器5光標到印點的距離，F為系統補償角度。本實施例中，各參數取值具體如下印版周長L為500毫米。色標傳感器5光標到印點間距M = 350毫米。色標間距C為20毫米。系統補償間距E為O毫米。·初始色標傳感器5檢測到前色色標對應待套印組印版位置角度X=35度。色標傳感器5檢測窗口區間R=20毫米。色組色標傳感器5光標到印點間距對應印版旋轉角度N=(M/L) X360= (350/500) X360=252 度。色標間距對應印版旋轉角度D=(C/L) X 360= (20/500) X 360=14. 4度。系統補償角度F=(E/L) X 360= (0/500) X 360=0 度。套色色標目標值Y=360- (N+D+F) =360-(252+14. 4+0) = 93. 6 度。起始偏移角度Ζ=Υ-Χ=93· 6-35=58. 6 度。色標傳感器5檢測窗口區間角度Q= (R/L) X 360= (20/500) X 360=14. 4度。色標傳感器5 開角度 Wl=Yl-Q/2=93. 6-14. 4/2= 86. 4 度。色標傳感器5 閉角度 W2=Y2+Q/2=93. 6+14. 4/2=100. 8 度。當色標傳感器5檢測到前色色標對應待套印印刷印版位置Y0=94度時，則印版校正誤差ERROR=Y-YO= 93. 6-94=-0. 4度。最終調節印版位置速度疊加-O. 4度給待套印色組的電子軸伺服電機系統52,完成套色誤差實時校正。以上所述僅為本實用新型的優選實施方式，本實用新型的保護範圍並不僅限於上述實施方式，凡是屬於本實用新型原理的技術方案均屬於本實用新型的保護範圍。對於本領域的技術人員而言，在不脫離本實用新型的原理的前提下進行的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1. 一種用於電子軸彩色印刷系統的印前套色誤差實時校正裝置，包括相互連接的色標傳感器(5)和校正處理單元(51)，其特徵在於所述色標傳感器(5)設於待套印色組的進料側，所述校正處理單元(51)包括用於讀取待套印色組印版上套色色標與印點之間的角度的套色色標角度獲取單元(511)、用於根據待套印色組印版上套色色標與印點之間的角度獲取印版矯正誤差的誤差獲取單元(512)以及用於輸出印版矯正誤差的誤差輸出單元(513)，所述套色色標角度獲取單元(511)的輸入端與電子軸彩色印刷系統(52)相連，所述誤差獲取單元(512)的輸入端分別與套色色標角度獲取單元(511)、色標傳感器(5)相連，所述誤差輸出單元(513)的輸入端與誤差獲取單元(512)相連，所述誤差輸出單元(513)的輸出端與電子軸彩色印刷系統(52)相連。
專利摘要本實用新型公開了一種用於電子軸彩色印刷系統的印前套色誤差實時校正裝置，包括相互連接的色標傳感器和校正處理單元，校正處理單元包括用於讀取待套印色組印版上套色色標與印點之間的角度的套色色標角度獲取單元、用於根據待套印色組印版上套色色標與印點之間的角度獲取印版矯正誤差的誤差獲取單元以及用於輸出印版矯正誤差的誤差輸出單元，套色色標角度獲取單元的輸入端與電子軸彩色印刷系統相連，誤差獲取單元的輸入端分別與套色色標角度獲取單元、色標傳感器相連，誤差輸出單元的輸入端與誤差獲取單元相連，誤差輸出單元的輸出端與電子軸彩色印刷系統相連。本實用新型具有套印準確、控制實時、能夠節約印刷材料損耗、提高印刷效率的優點。
文檔編號B41F33/00GK202656609SQ20122014246
公開日2013年1月9日 申請日期2012年4月7日 優先權日2012年4月7日
發明者劉飛 申請人:劉飛