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    公开号:WO1984002494A1
    申请号:PCT/EP1983/000346
    申请日:1983-12-22
    公开日:1984-07-05
    发明作者:Josef Schneider
    申请人:Josef Schneider；
    IPC主号:B41C1-00
    专利说明:
    [0001] Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Druckbildspeichers für den Flachdruck
    [0002] Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines Druckbild¬ speichers für den Flachdruck.
    [0003] Druckformen für den Flachdruck (Offsetdruck) wurden bisher meist im photomechanischen Kontaktkopier- Verfahren mittels geeigneter Filme hergestellt.
    [0004] Dieses Verfahren ist verhältnismäßig materialauf¬ wendig und arbeitsintensiv.
    [0005] In neuerer Zeit sind verschiedene Verfahren zur filmlosen Herstellung von Druckplatten bekannt geworden, wobei mehrere Bildzwischenspeicher und Prozeßschritte eingespart werden (vgl. hierzu H.W. Vollmann "Neue Technologie! zur filmlosen Her¬ stellung von Druckformen" in Angew. Chem. 92 (1980), 95-106).
    [0006] So sind insbesondere für die Druckformherstellung verschiedene Materialübertragungsverfahren be¬ kannt, beispielsweise die Silbersalzdiffusions- und -transferverfahren, die für den Kleinoffset¬ druck eingesetzt werden, ferner das Logiscan- Verfahren (vgl. Vollmann, aaO) . Letzteres verwen¬ det einen mit Nitrozellulose und Ruß beschichte¬ ten Film, dessen Beschichtung mit einem YAG-Laser bildmäßig auf eine unbeschichtete Aluminium¬ platte übertragen wird. Transferthermographische Verfahren zur Erzeugung von Offsetdruckplatten sind ferner in den US-PS 3 156 183 und 3 964 389 beschrieben_.
    [0007] Allen diesen bekannten Verfahren ist gemeinsam, daß jeweils Druckplatten hergestellt werden, die anschließend in einem zeitaufwendigen, mechani¬ schen Umrüstvorgang präzise auf dem Druckform¬ zylinder montiert werden müssen. Zwischen der elektronischen Bilddatenverarbeitung und dem Auf- lagendruck im konventionellen Offsetdruck existiert damit eine manuell zu überbrückende, recht auf¬ wendige Verfahrenslücke, die die Optimierung der gesamten Herstellungskette von Druckprodukten be¬ hindert.
    [0008] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser Nachteile ein Verfahren der im Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2 voraus¬ gesetzten Art so auszubilden, daß die Herstellung des Druckbildspeichers wesentlich vereinfacht und damit die gesamte Herstellung der Druckproduk¬ te durchgreifend rationalisiert wird.
    [0009] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn- zeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und ,2 gelöst. r Indem erfindungsgemäß die hydrophile bzw.'hydro- philisierbare Trägerfläche (zur Aufnahme oder zum Abtragen farbannehmender Flächenelemente) durch den Druckbildzylinder einer Druckmaschine gebil¬ det wird und die Übertragung der farbannehmenden
    [0010] *ξjCTß.EA O Pl Flächenelemente auf diese Trägerfläche bzw. das
    [0011] Abtragen von Flächenelementen dieser Trägerfläche innerhalb der Druckmaschine erfolgt, kann mit sehr geringem technischen Aufwand, raumsparend und in wenigen Prozeßschritten, innerhalb der Druckmaschi¬ ne eine Druckform für den Flachdruck hergestellt werden, ohne daß mechanische Umrüstarbeiten, ins¬ besondere ein manueller Druckformwechsel, erfor¬ derlich sind. Eine nach dem erfindungsgemäßen Ver- fahren arbeitende Druckmaschine läßt sich dabei direkt (ohne manuell auszuführende Zwischen¬ schritte) an die bildverarbeitende Elektronik der Druckvorbereitung anbinden.
    [0012] Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Ge¬ genstand der Unteransprüche und werden im Zusammen¬ hang mit der Beschreibung einiger in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher er¬ läutert.
    [0013] In der Zeichnung zeigen
    [0014] Fig.1 Perspektivansicht eines Druckbildzylin¬ ders mit einem Transferthermodruck- System zur Aufbringung der druckenden
    [0015] Flächenelemente auf den Druckbildzylin- r der innerhalb der Druckmaschine,
    [0016] Fig.2 eine Schemadarstellung der Zylinder und der integrierbaren Baugruppen zur bild¬ mäßigen Be- und Entschiσhtung des Druck-
    [0017] OMPI 1 bildzylinders einer Druckmaschine,
    [0018] Fig.3a und 3b je eine Schemadarstellung einer thermosensitiven und einer elektrothermo- 5 sensitiven TransferSchicht,
    [0019] Fig.4 eine Prinzip-Darstellung zur Erläuterung der Regenerierung einer Transferschicht.
    [0020] 0 in Fig.1 ist die grundsätzliche Anordnung einer
    [0021] Transferthermodruck-Baugruppe B an einem Druckbild¬ zylinder 1 einer (im übrigen nicht veranschaulich¬ ten) Flachdruckmaschine wiedergegeben. Der kom¬ pakte Aufbau einer solchen Baugruppe zur bild- - 5 mäßigen trans erthermographischen Beschichtung des Druckbildzylinders erlaubt die Integration in der Druckmaschine. Der Druckbildzylinder 1 , der beispielsweise eine anodisierte bzw. gebürstete nahtlose Aluminium- oder Chrom-Oberfläche auf- ® weist, wird von der Transferthermodruck-Baugruppe
    [0022] B in mindestens einer Umdrehung mit der Bildinfor¬ mation beaufschlagt. Dies erfolgt so, daß eine thermo^- oder elektrothermosensitive Beschichtung durch Wärme auf den Druckbildzylinder 1 übertragen
    [0023] ° und dort verankert wxrd. Die übertragene^Beschxch- y tung besitzt oleophile Eigenschaften und^bildet die farbannehmenden Flächenelemente auf.der hydro¬ philen Druckbildzylinder-Oberfläche.
    [0024] 0 Auf diese Weise läßt sich ein nach dem konventio¬ nellen Flachdruckverfahren arbeitendes Druckwerk sehr viel einfacher aufbauen und umrüsten. Insbe-
    [0025] $TfRE
    [0026] OMPI sondere entfallen mechanische Spann- und Justier¬ einrichtungen auf dem Druckbildzylinder. Die Druckmaschine zeichnet sich ferner durch größere Laufruhe aus und kann einfacher für höhere Druck- geschwindigkeiten dimensioniert werden.
    [0027] An Maschinen mit mehreren Druckwerken kann jedes Druckwerk in der angegebenen Weise ausgestaltet werden, so daß auch Mehrfarbendrucke mit nur nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Druckbildspeichern produziert werden können.
    [0028] Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird der Druckbildzylinder nur in einem Teil der Druσk- werke nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bild¬ mäßig beschichtet, so daß beispielsweise besonders aktuelle oder schnell veränderliche Teile der zu druckenden Information (beim Zeitungsdruck etwa eine Spalte mit den neuesten Nachrichten) schnell neu aufgebracht werden können, ohne daß eine auf¬ wendige mechanische Umrüstung des Druckwerkes not¬ wendig ist.
    [0029] Fig.2 zeigt ein Beispiel für die Anordnung der vorteilhaft integrierbaren Baugruppen um- den
    [0030] • ■
    [0031] Druckbildzylinder 1 in einem Offsetdruckwerk, das r neben dem Druckbildzylinder 1 einen Gummituch- zylinder 6 und einen Gegendruckzylinder 7 ent¬ hält, zwischen denen der Bedruckstoff 8 hindurch¬ geführt wird. Die Baugruppe B dient zur Aufbringung des Druck¬ bildes auf den Druckbildzylinder 1 mit Hilfe eines thermosensitiven oder elektrothermosensitiven Ver¬ fahrens. Dabei werden die Bilddaten aus einer Bild- datenquelle 50, etwa aus einem Datenspeicher oder von einem Lesescanner, zum Druckkopf 3 der Bau¬ gruppe B übertragen und dort in Wärmeimpulse um¬ gesetzt. Die Übertragung erfolgt synchron mit dem Drehantrieb 60 des Druckbildzylinders 1 , so daß auf der Oberfläche 4 des Druckbildzylinders 1 eine passergenaue Druckform entsteht.
    [0032] Der Druckkopf 3 für die Aufbringung des Druckbil¬ des besteht aus einer oder mehreren versetzten - Elementezeilen bzw. -matrizen. Die Packungsdichte der Elemente hängt von der gewünschten Auflösung und Schreibgeschwindigkeit ab. Es ist vorteilhaft, die Elementezeilen bzw. -matrizen aus mehreren zeilen- oder matrixförmigen Blöcken oder Bausteinen aufzubauen.
    [0033] Als Heizelemente für thermosensitive Transfer¬ materialien sind neben Widerstands-Heizelementen in Dünnfilm-, Dickfilm- oder Halbleitertechnik auch Leuchtdioden, Heißluftdüsen oder Laserstrahlen, ins¬ besondere von Halbleiterlasern zur Wärmeerzeugung, r einsetzbar. Für elektrothermosensitive Transfer- materialien, in denen die zur Übertragung des Materiales notwendige Wärme über die schichtinterne Ohmsche Heizung erzeugt wird, dienen Stiftelektro¬ den als Druckköpfe. - ~ -
    [0034] Fig.3a zeigt in schematischer Form den Aufbau einer thermosensitiven Transferfolie und Fig.3b den Aufbau einer elektrothermosensitiven Trans¬ ferfolie.
    [0035] Die thermosensitive Transferfolie 300 (Fig.3a) besteht aus einem Substrat 302 und einer ther¬ misch aktivierbaren Schicht 303.
    [0036] Das Substrat 302 ist ein flexibler, bandförmiger Körper, der beispielsweise als Metallfolie aus Aluminium, Stahl oder Kupfer hergestellt ist. Wei¬ tere mögliche Materialien sind Kunststoffe, wie Polyamide, fluorhaltige Polymere, Acrylharz, Polyσarbonat, Phenolharz usw. Die Dicke des Sub¬ strats liegt zwischen 5 und 100 μ , vorzugsweise zwischen 10 und 40 μm.
    [0037] Die thermisch aktivierbare Schicht 303 enthält thermoplastische, thermoreaktive oder thermoadhäsi- ve Materialien. Beispiele für Stoffe mit diesen Eigenschaften sind wachsartige Substanzen, wie Mineralöle, Paraffin, Polyäthylenwaσhs, Carnauba- Wachs, mit Wasserstoff gehärtete Wachse und dgl. , thermoplastische Harze, wie Polycarbonate, Poly- styrene,Polyvxnylalkohole, Polyvxnylchlo xde, Polyvinylacetate, Vinylchlorid-Copolymer'e, Acryl- harze, wie Methylmetacrylat, Styrolharze, z.B. Polystyrol oder Styrol-Butadien-Copolymere, Epoxyd- harze usw. Die Schichtdicke der thermisch aktivier¬ baren Schichte 303 beträgt 0,5 bis 10 μm, vorzugs¬ weise 1 bis 5 μm.
    [0038] OMPI 1 Aus der thermisch aktivierbaren Schicht 303 wird durch das Heizelement 301 bei überschreiten einer bestimmten Temperatur ein Teil 305 der thermosen- sitiven Schicht 303 auf die Oberfläche des Druck-
    [0039] 5 bildzylinders 304 übertragen und ist dort nach er¬ folgter Abkühlung abriebfest verankert.
    [0040] Die elektrothermosensitive Schicht gemäß Fig.3b besteht aus einer Schicht 308 mit einem hohen
    [0041] 10 elektrischen Widerstand, einer elektrisch leit¬ fähigen Schicht 309 und einer thermosensitiven Schicht 303. EineStiftelektrode 306 und eine gro߬ flächige Gegenelektrode 312, die von einem Bild¬ datengenerator 311 angesteuert werden, kontaktie- 5 ren die Widerstandsschicht 308 und injizieren einen Strom, der längs der Strompfade 310 fließt. In dem an die Stiftelektrode 306 angrenzenden Teil 307 der Widerstandsschicht 308 wird bei Stromdurchgang Wärme erzeugt, was die Übertragung
    [0042] 20. eines Bildelementes 305 aus der thermosensitiven
    [0043] Schicht 303 auf die Oberfläche des Druckbildzylin¬ ders 304 zur Folge hat.
    [0044] Die Widerstandsschicht 308 setzt sich aus einem
    [0045] 25 isolierenden Trägermaterial und einer lej_tfähig machenden Dotierung zusammen. Als Trägermaterial sind Kunststoffe geeignet, wie sie oben bereits für das Substrat thermosensitiver Folien genannt wurden. Substanzen, die die Leitfähigkeit der
    [0046] 30 Schicht einstellen, sind z.B. Ruß oder Metallpulver. Insbesondere kann durch eine geeignete Präparierung der Schicht erreicht werden, daß die Leitfähigkeit
    [0047] ξJKE j
    [0048] OMPI senkrecht zur Schicht höher liegt als die Quer¬ leitfähigkeit. Eine geeignete Methode zur Orientie¬ rung der leitfähig machenden Beimengungen ist z.B. die Ausrichtung ferromagnetischer Metallpulver in einem magnetischen Feld senkrecht zur Schicht.
    [0049] Durch diese Maßnahmen werden Verbreiterungen der Bildelementeflächen durch eine Ausdehnung der stromdurchflossenen Zone verhindert. Die Dicke der Widerstandsschicht 308 liegt in der Regel zwischen 5 und 100 μm.
    [0050] Die leitfähige Schicht 309 besteht aus Metall, beispielsweise aus einer Aluminiumschicht von 10 bis 1000 nm Dicke.
    [0051] Die thermosensitive Schicht 303 besteht aus Mate¬ rialien, die denen der thermosensitiven Schicht in Fig.3a entsprechen.
    [0052] Es versteht sich, daß die zu den Fig.3a und 3b gegebenen Erläuterungen nur als Beispiele zu wer¬ ten sind. Als elektrothermosensitive Transfer¬ materialien sind auch andere bekannte Anordnungen und Stoffe einsetzbar. y Die auf den Druckbildzylinder übertragenen Bild- und Textelemente müssen bezüglich Haftung und Abra- sivität bestimmte Eigenschaften erfüllen, um den
    [0053] Druck hoher Auflagen zu ermöglichen. Zur Steigerung dieser mechanischen Eigenschaften können in die
    [0054] Transfermaterialien weitere Stoffe eingebracht oder weitere Schichten einlaminiert werden. Beispiele für solche Stoffe sind UV-härtbare Substanzen, wie acrylmodifizierte Polyester, Polyurethane, Epoxydharze mit 1 bis 10 Mol Acrylat pro kg sowie reaktive Verdünnungen wie Hexan-Diol-Diacrylat
    [0055] (HDDÄ) , Timethylol-Propan-Triacrylat (TMPTA) mit 1 bis 20 Gew.-% Anteil an mehrfunktionellen Acry- laten u.a. Neben einer UV-Härtung ist auch das Einbrennen der Bildelemente möglich, wie es heute bei der Druckplattenherstellung üblich ist. Diese Funktionen kann die in Fig.2 schematisch angedeu¬ tete Vorrichtung 10 übernehmen.
    [0056] Das wärmeempfindliche Schichtmaterial kann entweder als Verbrauchsmaterial eingesetzt oder regenerier¬ bar ausgelegt werden. Eine mögliche Anordnung zur Regenerierung der Transferschicht ist in Fig.4 schematisch dargestellt. Dabei wird das Substrat 405 mit der teilweise verbrauchten Transferschicht 406 an einer RegenerierStation vorbeigeführt, die geschmolzenes Transfermaterial 402 enthält und z.B. aus einer Strahlungsheizung 401 sowie einer Abstreifrakel 403 besteht. Die regenerierte Trans¬ ferschicht 404 ist wie die ursprüngliche Schicht einsetzbar. Eine solche Regenerierstation kann in die Baugruppe B gemäß Fig.2 integriert werden.
    [0057] Zur Hydrophilierung der nichtdruckenden Flächen des Druckbildzylinders 1 ist in Fig.2 eine Bau- gruppe 20 vorgesehen. Sie trägt z.B. Polyalkohole wie GummiArabicum oder Carboxy-Methyl-Zellulose auf die Oberfläche des Druckbildzylinders 1 auf. Zur Entfernung des Druckbildes ist eine weitere
    [0058] Vorrichtung 30 am Umfang des Druckbildzylinders 1 angeordnet. Mit dieser Vorrichtung werden z.B. Quell- oder Lösungsmittel wie Azeton oder Glycol- äther (z.B. Äthylglycol, Äthyldiglycol usw.) an¬ getragen oder das Druckbild wird erwärmt. Das er¬ weichte oder gelöste Druckbild wird dann abge- rakelt oder mit Hilfe einer Folie, die den Sub¬ stratmaterialien der Transfersσhichten entspricht, abgezogen.
    [0059] Der gereinigte Druckbildzylinder kann erneut bild¬ mäßig mit druckenden Elementen transferthermo¬ graphisch beschichtet werden, ohne daß mechanische Umrüstarbeiten anfallen.
    [0060] Damit ermöglicht die Erfindung ein rein elektronisch gesteuertes Umrüsten, bei dem die Bild- und Text¬ daten direkt aus einem elektronischen Speicher herangezogen werden, um eine Druckform für den Flachdruck in der Druckmaschine herzustellen.
    [0061] Vorstehend wurde das erfindungsgemäße Verfahren in der Variante erläutert, bei der farbannehmende Flächenelemente unter Wärme- und Druckeinwirkung bxldmäßig auf eine hydrophxle oder hydrokp 'hxlisier- bare Trägerfläche (nämlich den Druckbildzylinder einer Druckmaschine) übertragen werden.
    [0062] Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich jedoch auch in der umgekehrten Weise realisieren, daß von einer farbannehmenden Beschichtung einer hydro- philen oder hydrophilisierbaren Trägerfläche (die durch den Druckbildzylinder einer Druckma¬ schine gebildet wird) in der Druckmaschine unter Wärme- und Druckeinwirkung Flächenelemente bild¬ mäßig abgetragen werden, so daß nur die das Druck bild darstellenden, farbannehmenden Flächenele¬ mente auf dem Druckbildzylinder stehen bleiben.
    [0063] Z y-
    权利要求:
    ClaimsPatentansprüche:
    1. Verfahren zur Herstellung eines Druckbild¬ speichers für den Flachdruck, wobei farban- nehmende Flächenelemente unter Wärme- und Druck¬ einwirkung bildmäßig auf eine hydrophile oder hydrophilisierbare Trägerfläche übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfläche durch den Druckbildzylin¬ der (1) einer Druckmaschine gebildet wird.-und die Übertragung der farbannehmenden Flächenele¬ mente auf diese Trägerfläche innerhalb der Druck¬ maschine erfolgt.
    2. Verfahren zur Herstellung eines Druckbild¬ speichers für den Flachdruck, wobei von einer farbannehmenden Beschiσhtung einer hydrophilen oder hydrophilisierbaren Trägerfläche Flächenele- mente unter Wärme- und Druckeinwirkung bildmäßig abgetragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfläche durch den Druckbildzylinder (1) einer Druckmaschine gebildet wird und das Ab¬ tragen von Flächenelementen der farbannehmenden Beschichtung dieser Trägerfläche innerhalb der
    Druckmaschine erfolgt.
    _TOEΛ( OMPI
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    3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, daß einem Druckbildzylinder CD einer Druckmaschine eine Baugruppe (B) , bestehend aus einer Abwicklung (2) für eine Transferther- modruckfolie (5) sowie aus einem Wärmedruck¬ kopf (3), zugeordnet ist.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- zeichnet, daß der Wärmedruckkopf .(3) aus Wi¬ derstands-Heizelementen, aus Stiftelektroden, aus Heißluftdüsen, aus Leuchtdioden oder aus Halbleiterlasern besteht.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das wärmeempfindliche Schicht¬ material vom Widerstandstyp ist, von einem Stift¬ elektrodenkopf mit Strom beaufschlagt wird und bei Stromdurchfluß über die schichtinterne Ohmsehe Heizung die für die Übertragung not¬ wendige Wärme erzeugt.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das wärmeempfindliche Schicht- aterial aus mehreren Schichten besteht oder . xn exner Schxcht mehrere Komponenten - nthält, wobex neben der thermoplastxschen, thermo- reaktiven oder thermoadhäsiven Wirkung eine Optimierung der Haftung auf dem Druckbildträger und eine Minimierung der Abnutzung der drucken¬ den Oberfläche erreicht wird. - *r-
    l
    7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sich das wärmeempfindliche Schichtmaterial auf einem Substrat befindet und in einer zusätzlichen Einrichtung regenerier-
    5 bar ist.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß eine Baugruppe (20) zur Hydro- philierung der nichtdruckenden Flächenteile Q . um den Druckbildzylinder (1) angeordnet ist.
    9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß eine Baugruppe (30) zur Entfernung eines Druckbildes um den Druσkbildzylinder (1 ' angeordnet ist.
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    法律状态:
    1984-07-05| AK| Designated states|Designated state(s): JP US |
    1984-07-05| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): AT BE CH DE FR GB LU NL SE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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