DE102013204642B4 - Anfeuchtfluidabscheidung durch Kondensation in einem digitalen lithographischen System - Google Patents
Anfeuchtfluidabscheidung durch Kondensation in einem digitalen lithographischen System Download PDFInfo
- Publication number
- DE102013204642B4 DE102013204642B4 DE102013204642.1A DE102013204642A DE102013204642B4 DE 102013204642 B4 DE102013204642 B4 DE 102013204642B4 DE 102013204642 A DE102013204642 A DE 102013204642A DE 102013204642 B4 DE102013204642 B4 DE 102013204642B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- dampening fluid
- fluid
- subsystem
- airborne
- dampening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F7/00—Rotary lithographic machines
- B41F7/20—Details
- B41F7/24—Damping devices
- B41F7/32—Ducts, containers, or like supply devices for liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
- B41F33/0054—Devices for controlling dampening
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F7/00—Rotary lithographic machines
- B41F7/20—Details
- B41F7/24—Damping devices
- B41F7/30—Damping devices using spraying elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F7/00—Rotary lithographic machines
- B41F7/20—Details
- B41F7/24—Damping devices
- B41F7/37—Damping devices with supercooling for condensation of air moisture
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
- B41N3/00—Preparing for use and conserving printing surfaces
- B41N3/08—Damping; Neutralising or similar differentiation treatments for lithographic printing formes; Gumming or finishing solutions, fountain solutions, correction or deletion fluids, or on-press development
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
- B41P2227/00—Mounting or handling printing plates; Forming printing surfaces in situ
- B41P2227/70—Forming the printing surface directly on the form cylinder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Printing Methods (AREA)
- Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
- Rotary Presses (AREA)
- Manufacture Or Reproduction Of Printing Formes (AREA)
Abstract
Teilsystem zum Bilden einer Anfeuchtfluidschicht über einer wiederabbildungsfähigen Oberfläche eines Bildgebungselements (12) in einem Lithographiesystem mit variablen Daten, umfassend:
ein Anfeuchtfluidreservoir (34), das konfiguriert ist, um Anfeuchtfluid in einem luftgetragenen Zustand für die wiederabbildungsfähige Oberfläche bereitzustellen;
eine Strömungsleitung (40), die kommunikationsmäßig mit dem Reservoir (34) gekoppelt ist und in der sich das luftgetragene Anfeuchtfluid von dem Reservoir (34) in Richtung auf die wiederabbildungsfähige Oberfläche bewegen kann;
eine Strömungssteuerungsstruktur (44), um das luftgetragene Anfeuchtfluid, das aus der Strömungsleitung bereitgestellt wird, auf einen Kondensationsbereich (42) einzuschränken, um das Bilden einer Anfeuchtfluidschicht auf der wiederabbildungsfähigen Oberfläche durch Kondensation des luftgetragenen Anfeuchtfluids über der wiederabbildungsfähigen Oberfläche zu unterstützen; und
ein Extraktionsteilsystem (56), um überschüssiges luftgetragenes Anfeuchtfluid zu entnehmen, das nicht über der wiederabbildungsfähigen Oberfläche aus dem Kondensationsbereich kondensiert,
ferner umfassend einen Dickensensor (70) zum Bestimmen der Dicke der Anfeuchtfluidschicht an einer Stelle nach dem Kondensationsbereich, und
eine Strömungssteuerungsvorrichtung (74), welche die Strömung des luftgetragenen Anfeuchtfluids zwischen dem Reservoir und dem Kondensationsbereich (42) steuert, und ferner umfassend einen Controller (80), der kommunikationsmäßig mit dem Dickensensor (70) und der Strömungssteuerungsvorrichtung (74) gekoppelt ist, wobei der Controller derart konfiguriert ist, dass eine Dicke, die durch den Dickensensor (70) bestimmt wird, mit einer Zieldicke verglichen werden kann, und der Controller (80) als Reaktion auf den Vergleich ein Signal für die Strömungssteuerungsvorrichtung (74) bereitstellen kann, um die Strömung des luftgetragenen Anfeuchtfluids anzupassen, um dadurch das Ausmaß der Kondensation des Anfeuchtfluids zu steuern, wobei
die Strömungssteuerungsvorrichtung (74) ein Ventil ist.
ein Anfeuchtfluidreservoir (34), das konfiguriert ist, um Anfeuchtfluid in einem luftgetragenen Zustand für die wiederabbildungsfähige Oberfläche bereitzustellen;
eine Strömungsleitung (40), die kommunikationsmäßig mit dem Reservoir (34) gekoppelt ist und in der sich das luftgetragene Anfeuchtfluid von dem Reservoir (34) in Richtung auf die wiederabbildungsfähige Oberfläche bewegen kann;
eine Strömungssteuerungsstruktur (44), um das luftgetragene Anfeuchtfluid, das aus der Strömungsleitung bereitgestellt wird, auf einen Kondensationsbereich (42) einzuschränken, um das Bilden einer Anfeuchtfluidschicht auf der wiederabbildungsfähigen Oberfläche durch Kondensation des luftgetragenen Anfeuchtfluids über der wiederabbildungsfähigen Oberfläche zu unterstützen; und
ein Extraktionsteilsystem (56), um überschüssiges luftgetragenes Anfeuchtfluid zu entnehmen, das nicht über der wiederabbildungsfähigen Oberfläche aus dem Kondensationsbereich kondensiert,
ferner umfassend einen Dickensensor (70) zum Bestimmen der Dicke der Anfeuchtfluidschicht an einer Stelle nach dem Kondensationsbereich, und
eine Strömungssteuerungsvorrichtung (74), welche die Strömung des luftgetragenen Anfeuchtfluids zwischen dem Reservoir und dem Kondensationsbereich (42) steuert, und ferner umfassend einen Controller (80), der kommunikationsmäßig mit dem Dickensensor (70) und der Strömungssteuerungsvorrichtung (74) gekoppelt ist, wobei der Controller derart konfiguriert ist, dass eine Dicke, die durch den Dickensensor (70) bestimmt wird, mit einer Zieldicke verglichen werden kann, und der Controller (80) als Reaktion auf den Vergleich ein Signal für die Strömungssteuerungsvorrichtung (74) bereitstellen kann, um die Strömung des luftgetragenen Anfeuchtfluids anzupassen, um dadurch das Ausmaß der Kondensation des Anfeuchtfluids zu steuern, wobei
die Strömungssteuerungsvorrichtung (74) ein Ventil ist.
Description
- Die Offset-Lithographie ist ein übliches Druckverfahren. (Für die vorliegenden Zwecke werden die Begriffe „Drucken“ und „Markieren“ austauschbar verwendet.) Bei einem typischen lithographischen Prozess wird die Oberfläche eines Druckbildträgers, wobei es sich um eine flache Platte, einen Zylinder, einen Riemen usw. handeln kann, gebildet, um „Bildbereiche“ aus wasserabweisendem und ölanziehendem Material und „Nicht-Bildbereiche“ aus einem wasseranziehenden Material aufzuweisen. Die Bildbereiche entsprechen den Flächen auf dem endgültigen Ausdruck (d.h. dem Zielsubstrat), die von einem Druck- oder Markierungsmaterial, wie etwa Tinte, belegt sind, wohingegen die Nicht-Bildbereiche die Bereiche sind, die den Flächen auf dem endgültigen Ausdruck entsprechen, die nicht von dem Markierungsmaterial belegt sind. Die wasseranziehenden Bereiche nehmen ein Anfeuchtfluid auf Wasserbasis (gewöhnlich als Feuchtwasser bezeichnet und typischerweise aus Wasser und etwas Alkohol sowie aus anderen Zusatzstoffen und/oder Tensiden bestehend) an und sind dadurch mühelos zu befeuchten. Die wasserabweisenden Bereiche stoßen das Anfeuchtfluid ab und nehmen Tinte an, wohingegen das Anfeuchtfluid, das sich über den wasseranziehenden Bereichen bildet, eine „Fluidabgabeschicht“ bildet, um Tinte abzustoßen. Deshalb entsprechen die wasseranziehenden Bereiche der Druckplatte unbedruckten Flächen oder „Nicht-Bildflächen“ des endgültigen Ausdrucks.
- Die Tinte kann direkt auf ein Substrat, wie etwa Papier, übertragen werden oder kann auf eine Zwischenfläche aufgetragen werden, wie etwa auf einen Offset-(oder Gummi-) Zylinder in einem Offset-Drucksystem. Der Offset-Zylinder ist mit einer anpassungsfähigen Beschichtung oder Hülle bedeckt, die eine Oberfläche aufweist, die sich an die Struktur des Substrats anpassen kann, das eine Rautiefe aufweisen kann, die etwas größer als die Rautiefe der Bildgebungsplatte ist. Es wird ein ausreichender Druck verwendet, um das Bild von dem Offset-Zylinder auf das Substrat zu übertragen. Das Einklemmen des Substrats zwischen dem Offset-Zylinder und einem Prägezylinder stellt diesen Druck bereit.
- Die zuvor beschriebenen lithographischen und Offset-Drucktechniken verwenden Platten, die dauerhaft strukturiert sind, und sind dadurch nur nützlich, wenn viele Exemplare des gleichen Bildes (lange Druckläufe), wie etwa Zeitschriften, Zeitungen und dergleichen, gedruckt werden. Sie ermöglichen es jedoch nicht, eine neue Struktur von einer Seite zur nächsten zu erstellen und zu drucken, ohne den Druckzylinder und/oder die Bildgebungsplatte abzunehmen und auszuwechseln (d.h. die Technik kann kein wirklich schnelles Drucken mit variablen Daten handhaben, wobei sich das Bild von einer Prägung zur anderen ändert, wie etwa bei digitalen Drucksystemen). Ferner amortisieren sich die Kosten der dauerhaft strukturierten Bildgebungsplatten oder Zylinder mit der Anzahl der Exemplare. Die Kosten pro Druckexemplar sind daher für kurze Druckläufe desselben Bildes höher als für längere Druckläufe desselben Bildes, im Gegensatz zu Ausdrucken von digitalen Drucksystemen.
- Die Lithographie und der so genannte wasserlose Prozess stellen einen sehr hochwertigen Druck bereit, teilweise auf Grund der Qualität und der Farbpalette der verwendeten Tinten. Ferner sind diese Tinten - die typischerweise einen sehr hohen Farbpigmentgehalt aufweisen (typischerweise im Bereich von 20 bis 70 Gewichtsprozent) - im Vergleich zu Tonern und vielen anderen Arten von Markierungsmaterialien sehr kostengünstig. Obwohl der Wunsch besteht, lithographische und Offset-Tinten zum Drucken zu verwenden, um die hohe Qualität und die geringen Kosten auszunutzen, besteht jedoch auch der Wunsch, Daten zu drucken, die sich von Seite zu Seite ändern. Bisher gab es eine Reihe von Hindernissen, um das Drucken mit variablen Daten unter Verwendung solcher Tinten bereitzustellen. Ferner besteht der Wunsch, die Kosten pro Exemplar für kürzere Druckläufe desselben Bildes zu reduzieren. Im Idealfall ist es erwünscht, die gleichen geringen Kosten pro Exemplar eines langen Offset- oder lithographischen Drucklaufs (z.B. mehr als 100.000 Exemplare) für einen mittleren Drucklauf (z.B. etwa 10.000 Exemplare) und für kurze Druckläufe (z.B. etwa 1000 Exemplare), letztendlich bis auf eine Drucklauflänge von 1 Exemplar (d.h. wirkliches Drucken mit variablen Daten) einzugehen.
- Ein Problem, auf das man stößt, besteht darin, dass die Viskosität von Offset-Tinten im Allgemeinen zu hoch ist (häufig weit mehr als 50.000 cps), um bei Tintenstrahlsystemen auf Düsenbasis von Nutzen zu sein. Zudem weisen Offset-Tinten auf Grund ihrer klebrigen Beschaffenheit im Verhältnis zu elektrostatischen Kräften sehr hohe Oberflächenadhäsionskräfte auf und sind daher nahezu unmöglich auf und von einer Oberfläche, die Elektrostatik verwendet, zu manipulieren. (Dies steht im Gegensatz zu den trockenen oder flüssigen Tonerteilchen, die bei xerographischen/ elektrographischen Systemen verwendet werden, die auf Grund ihrer Teilchenform und der Verwendung maßgeschneiderter Oberflächenchemie und spezieller Oberflächenzusatzstoffe geringe Oberflächenadhäsionskräfte aufweisen.)
- In der Vergangenheit wurden Bemühungen angestellt, um lithographische und Offset-Drucksysteme für variable Daten zu erstellen. Ein Beispiel wird in dem US-Patent
US 3,800,699 A offenbart, bei dem eine intensive Energiequelle, wie etwa ein Laser, verwendet wird, um ein Anfeuchtfluid strukturiert verdampfen zu lassen. - Bei einem anderen Beispiel, das in dem US-Patent
US 7,191,705 B2 offenbart wird, wird eine wasseranziehende Beschichtung auf einen Bildgebungsriemen aufgetragen. Ein Laser erhitzt und verdampft oder zersetzt selektiv Bereiche der wasseranziehenden Beschichtung. Ein Anfeuchtfluid auf Wasserbasis wird dann auf diese wasseranziehenden Bereiche aufgetragen, was sie ölabweisend macht. Dann wird Tinte aufgetragen und überträgt sich selektiv auf die Platte, und zwar nur an den Flächen, die nicht mit Anfeuchtlösung bedeckt sind, wodurch eine eingefärbte Struktur geschaffen wird, die man auf ein Substrat übertragen kann. Nach der Übertragung wird der Riemen gereinigt, eine neue wasseranziehende Beschichtung und Anfeuchtfluid werden abgeschieden, und die Schritte des Strukturierens, Einfärbens und Druckens werden wiederholt, beispielsweise um den nächsten Bilderstapel zu drucken. - Bei den zuvor erwähnten lithographischen Systemen ist es sehr wichtig, über eine Anfangsschicht von Anfeuchtfluid zu verfügen, die eine einheitliche und erwünschte Dicke aufweist. Um dies zu erreichen, wird ein Auftragwalzenspalt-Befeuchtungssystem, das eine Walze umfasst, die aus einem Lösungsvorrat gespeist wird, in die Nähe der wiederabbildungsfähigen Oberfläche gebracht. Das Anfeuchtfluid wird dann von der Auftragwalze auf die wiederabbildungsfähige Oberfläche übertragen. Ein derartiges System beruht jedoch auf der mechanischen Integrität der Auftragwalze und der wiederabbildungsfähigen Oberfläche, der Oberflächenqualität der Auftragwalze und der wiederabbildungsfähigen Oberfläche, der Steifigkeit der Halterung, welche die Beabstandung zwischen der Auftragwalze und der wiederabbildungsfähigen Oberfläche beibehält, und so weiter, um eine einheitliche Schicht zu erzielen. Mechanische Ausrichtungsfehler, Positions- und Rotationstoleranzen sowie Bauteilverschleiß tragen jeweils zur Änderung der Beabstandung zwischen Walze und Oberfläche bei, was zu einer Abweichung der Anfeuchtfluiddicke vom Idealwert führt.
- Ferner führt ein unter der Bezeichnung Zugfaltenschwankung bekanntes Artefakt beim Walzstreichverfahren zu einer uneinheitlichen Schichtdicke des Anfeuchtfluids. Diese variable Dicke zeigt sich als Streifen oder durchgehende Linien in einem gedruckten Bild.
- Obwohl ferner große Bemühungen angestellt werden, um die Walze nach jedem Druckdurchgang zu reinigen, ist es bei einigen Systemen unvermeidlich, dass Schmutzstoffe (wie etwa Tinte von früheren Durchgängen) an der wiederabbildungsfähige Oberfläche bleiben, wenn eine Schicht Anfeuchtfluid aufgetragen wird. Die verbleibenden Schmutzstoffe können an der Auftragwalze, die das Anfeuchtfluid abscheidet, haften bleiben. Die Walze kann anschließend Bildartefakte von den Schmutzstoffen in nachfolgende Ausdrucke einbringen, die zu einem nicht annehmbaren endgültigen Ausdruck führen.
- Zudem kann eine Hohlraumbildung auf der Auftragwalze in dem Übertragungsspalt auf Grund von Taylor-Instabilitäten auftreten (siehe z.B. „An Outline of Rheology in Printing“ von W.H. Banks, aus der Fachzeitschrift Rheologica Acta, S. 272-275 (1965)). Um diese Instabilitäten zu vermeiden, wurden Systeme mit mehreren Walzen konstruiert, die sich in Axialrichtung vor und zurück bewegen und sich dabei auch in Walzkontakt mit der Auftragwalze bewegen, um die Zugfalten- und Streifenbildung zu unterbrechen. Dieser Walzenmechanismus verzögert jedoch die „Stabilisierung“ des Anfeuchtsystems, so dass das Drucken nicht beginnen kann, bis sich die Schichtdicke des Anfeuchtfluids auf allen Walzenoberflächen stabilisiert hat. Auch ist keine spontane Strömungssteuerung des Anfeuchtfluids möglich, da sich die Anfeuchtfluidschicht zu diesem Zeitpunkt bereits auf der Auftragwalze angehäuft hat und die anderen Walzen des Anfeuchtsystems als Puffermechanismus dienen.
- Entsprechend wurden Bemühungen angestellt, um Systeme zu entwickeln, um Anfeuchtfluid direkt auf die Oberfläche der Offset-Platte statt auf Zwischenwalzen oder auf eine Auftragwalze abzuscheiden. Ein derartiges System sprüht das Anfeuchtfluid auf die wiederabbildungsfähige Oberfläche der Offset-Platte. Siehe z.B. das US-Patent Nr.
US 6,901,853 B2 und das US-Patent Nr.US 6,561,090 B1 . Auf Grund der Tatsache, dass diese Anfeuchtsysteme mit herkömmlichen (vorstrukturierten) Offset-Platten verwendet werden, umfasst der Mechanismus zur Übertragung des Anfeuchtfluids auf die Offset-Platte jedoch eine „Formierwalze“, die sich in Walzkontakt mit dem Offset-Plattenzylinder befindet, um das Feuchtwasser strukturiert auf die Plattenoberfläche zu übertragen - da es die Spaltaktion des Kontaktwalzens zwischen der Auftragwalze und der strukturierten Oberfläche der Offset-Platte ist, die das Feuchtwasser aus den wasserabweisenden Bereichen der Offset-Platte herausdrückt, wodurch der nachfolgende Auswahlmechanismus der Tintenübertragung wie gewünscht funktionieren kann. - Obwohl diese Sprüh-Anfeuchtsysteme den Vorteil bieten, den Durchfluss des Anfeuchtfluids durch die Steuerung des Sprühsystems zu dosieren, und auch die Fähigkeit bieten, die Schichtdicke des Anfeuchtfluids spontan je nach Bedarf zu manipulieren, bringt die Notwendigkeit der Verwendung der Auftragwalze des Anfeuchtsystems als letztes Mittel zum Übertragen des Anfeuchtfluids auf die Plattenoberfläche wieder den Nachteil der Dickenvariation, der Walzenverschmutzung, der Walzenhohlraumbildung usw. ein. Obwohl ferner das Anfeuchtfluid typischerweise weniger als ein Mikrometer dick ist, sind solche Systeme nicht in der Lage, einen relativ weiten Dickenbereich des Anfeuchtfluids bei diesem Betrieb mit weniger als einem Mikrometer zu berücksichtigen.
-
WO 97 / 36 746 A1 -
DE 10 2008 030 779 A1 betrifft ein Sprühmodul für eine Offsetdruckmaschine. Bei einem Sprühmodul zum Besprühen einer Mantelfläche eines rotierenden Zylinders oder Walze z. B. eines Druckzylinders einer Rotationsdruckmaschine mit einem Flüssigkeitsnebel mittels Sprühdüse ist die Sprührichtung der Sprühdüse, bezogen auf eine horizontale Ebene, in einem Bereich eines Sprühstrahl-Richtungswinkels Gamma von 30° bis 150° angeordnet. -
DE 84 027 A1 betrifft eine Anordnung zur Regulierung der Feuchtigkeitsmenge auf Zylindermantelflächen von Druckmaschinen. Beschrieben wird eine Anordnung zur Regulierung der Feuchtigkeitsfilmdicke auf Zylindermantelflächen von Druckmaschinen, wobei feuchte Luft zugeführt wird und sich die Feuchtigkeit aus der Luft teilweise auf den Zylindermantel niederschlägt. -
DE 101 62 788 A1 betrifft ein Verfahren und Feuchtwerk zur kontaktlosen Befeuchtung eines Zylinders oder einer Walze im Druckwerk einer Offsetdruckmaschine. Beschrieben wird ein Verfahren und ein Feuchtwerk zur kontaktlosen Befeuchtung eines Zylinders oder einer Walze im Druckwerk einer Offsetdruckmaschine, bei dem die Zylinderoberfläche in zumindest einem Abschnitt des Umlaufs des Zylinders durch einen Feuchtmittelnebel bewegt wird. Der Feuchtmittelnebel weist dabei eine zumindest geringfügig höhere Temperatur als die Zylinderoberfläche des zu befeuchtenden Zylinders auf, so dass das Feuchtmittel auf der Zylinderoberfläche kondensiert. - Zusammenfassung der Erfindung
- Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, die Feuchtefluidabscheidung in einem digitalen Lithographiesystem zu verbessern. Dieses Ziel wird durch ein Teilsystem zum Bilden einer Anfeuchtungsschicht in einem Lithographiesystem mit variablen Daten gemäß Anspruch 1 erreicht. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen niedergelegt.
-
1 eine Seitenansicht eines Systems für variable Lithographie gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. -
2 eine Seitenansicht eines Teils eines Systems für variable Lithographie, das ein Teilsystem für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst. -
3 eine Seitenansicht eines Teils eines Systems für variable Lithographie, das ein Teilsystem für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst. -
4 eine Seitenansicht eines Teils eines Systems für variable Lithographie, das ein Teilsystem für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst. -
5 eine aufgeschnittene Ansicht eines Teils eines Bildgebungselements mit einer strukturierten Anfeuchtfluidschicht, die darüber angeordnet ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. -
6 eine aufgeschnittene Ansicht eines Teils eines Bildgebungselements mit einer eingefärbten strukturierten Anfeuchtfluidschicht, die darüber angeordnet ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. -
7 eine Seitenansicht eines Teils eines Systems für variable Lithographie, das ein Teilsystem für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis und diverse Geräte zum Erstellen von verdampftem Anfeuchtfluid gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst. -
8 eine Seitenansicht eines Teils eines Systems für variable Lithographie, das ein Teilsystem für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis und eine Aerosol-Anfeuchtfluidquelle gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst. - Mit Bezug auf
1 wird dort ein System10 für Lithographie mit variablen Daten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gezeigt. Das System10 umfasst ein Bildgebungselement12 , bei dieser Ausführungsform eine Trommel, das jedoch ebenso gut eine Platte, ein Riemen usw. sein kann, das von einem Teilsystem für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis14 , das nachstehend ausführlicher besprochen wird, einem Teilsystem zum optischen Strukturieren16 , einem Farbauftrag-Teilsystem18 , einem Übertragungs-Teilsystem22 zum Übertragen eines eingefärbten Bildes von der Oberfläche des Bildgebungselements12 auf ein Substrat24 und schließlich von einem Oberflächenreinigungs-Teilsystem26 umgeben ist. Andere optionale Elemente umfassen ein Teilsystem zur Rheologie- (komplexer viskoelastischer Modul) Steuerung20 , ein Teilsystem zum Messen der Dicke28 , ein Steuerungs-Teilsystem30 usw. Viele zusätzliche optionale Teilsysteme können ebenfalls verwendet werden, gehen jedoch über den Umfang der vorliegenden Offenbarung hinaus. Viele dieser Teilsysteme, sowie der Betrieb des Systems als Ganzes, werden ausführlicher in derUS-Patentanmeldung 13/095,714 US 2012/0103212 A1 - Die Hauptanforderung für das Teilsystem für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis
14 besteht darin, eine Schicht von Anfeuchtfluid abzugeben, die eine relativ einheitliche und steuerbare Dicke über einer wiederabbildungsfähigen Oberflächenschicht über dem Bildgebungselement12 aufweist. Bei einer Ausführungsform liegt diese Schicht in dem Bereich von 0,1 µm bis 1,0 µm. - Das Anfeuchtfluid muss die Eigenschaft aufweisen, dass es bei Kontakt mit der wiederabbildungsfähigen Oberfläche anfeuchtet und somit dazu neigt, sich zu verteilen. Je nach der freien Oberflächenenergie der wiederabbildungsfähigen Oberfläche kann das Anfeuchtfluid selber hauptsächlich aus Wasser bestehen, wobei wahlweise geringe Mengen von Isopropylalkohol oder Ethanol hinzugefügt werden, um seine natürliche Oberflächenspannung zu reduzieren und die Verdampfungsenergie zu verringern, die für die nachfolgende Laserstrukturierung notwendig ist. Zudem kann ein geeignetes Tensid, das eine starke Anfeuchtung an der wiederabbildungsfähigen Oberflächenschicht fördert, mit einem geringen Gewichtsprozentsatz hinzugefügt werden. Bei einer Ausführungsform besteht dieses Tensid aus Silikonglykol-Copolymer-Familien, wie etwa Verbindungen von Trisiloxan-Copolyolen oder Dimethikon-Copolyolen, die ohne Weiteres eine gleichmäßige Verteilung und Oberflächenspannungen unter 22 dyn/cm bei geringer Gewichtsprozentzufuhr fördern. Andere Fluortenside sind ebenfalls mögliche Mittel zur Reduzierung der Oberflächenspannung. Wahlweise kann das Anfeuchtfluid einen strahlungsempfindlichen Farbstoff enthalten, um teilweise Laserenergie beim Strukturierungsprozess zu absorbieren. Wahlweise kann das Anfeuchtfluid nicht wässrig sein und beispielsweise aus Silikonfluiden, Polyfluorether oder Fluorsilikonfluid bestehen.
- Auf Grund der Beschaffenheit des Verdampfungs-Kondensations-Prozesses wird es bevorzugt, dass alle Bestandteile der Zusammensetzung des Anfeuchtfluids einen relativ niedrigen Siedepunkt aufweisen (< ungefähr 250°C). Die nicht wässrigen Anfeuchtfluidoptionen können die vorliegende Erfindung ohne Weiteres ausnutzen, weil sie typischerweise kein zusätzliches Tensid benötigen, um die Befeuchtungseigenschaften zu verbessern.
- In der nachstehenden Beschreibung der Ausführungsformen versteht es sich, dass auf einer Druckplatte in dem System
10 keine vorgeformte wasseranziehende/ wasserabweisende Struktur vorliegt. Ein Laser (oder eine anderen Strahlungsquelle) wird verwendet, um in dem Anfeuchtfluid Blasen und somit eine Struktur zu bilden. Die Kennzeichen der Blasen (wie etwa Tiefe und Querschnittsform), welche die Qualität des letztendlich gedruckten Bildes bestimmen, sind weitgehend von der Wirkung, die der Laser auf das Anfeuchtfluid hat, abhängig. Diese Wirkung wird weitgehend durch die Dicke des Anfeuchtfluids am Einfallpunkt des Lasers beeinflusst. Um daher eine gesteuerte und bevorzugte Blasenform zu erzielen, ist es wichtig, die Dicke der Anfeuchtfluidschicht einheitlich zu machen, und zwar ohne unerwünschte Artefakte in das gedruckte Bild einzuführen. - Entsprechend wird mit Bezug auf
2 dort eine ausführlichere Ansicht des Teilsystems14 für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gezeigt. Das Teilsystem28 zum Steuern der Verdampfungsdicke ist in der Nähe eines Bildgebungselements12 angeordnet, das eine wiederabbildungsfähige Oberfläche32 aufweist. Das Teilsystem14 für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis umfasst ein Reservoir34 , das ein geeignetes Anfeuchtfluid im flüssigen Zustand enthält. Dieses Anfeuchtfluid kann durch eine Reihe verschiedener Verfahren in Anfeuchtfluiddampf umgewandelt werden, wie etwa durch Erhitzen des Fluids im flüssigen Zustand bis zum Sieden durch ein Heizelement36 , wie etwa Widerstandsheizspiralen, eine Strahlungsquelle (z.B. Mikrowellen), eine optische Quelle (z.B. ein Laser), eine leitfähige Quelle (z.B. ein erhitztes Fluid, das von einer Leitung geführt wird) oder durch andere Verfahren. Das Anfeuchtfluid im Dampfzustand kann von dem Reservoir34 durch eine Pumpe38 und eine Leitung40 bis zu einem Kondensationsbereich42 in der Nähe der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 transportiert werden. - Eine Strömungssteuerungsstruktur in Form eines Verteilers
44 ist in der Nähe der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 in dem Kondensationsbereich42 angeordnet. Der Verteiler44 kann einen oder mehrere Schlitze oder eine oder mehrere Düsen46 aufweisen, die derart angeordnet sind, dass ein Gas unter Druck daraus in Richtung auf die wiederabbildungsfähige Oberfläche32 oder alternativ auch in Richtung der Bewegung des Bildgebungselements12 austritt. Daher kann sich der Anfeuchtfluiddampf mit der Drehung des Bildgebungselements12 bewegen oder kann auf die wiederabbildungsfähige Oberfläche32 gerichtet werden, oder beides. Auswahl und Steuerung dieser Richtung des Anfeuchtfluiddampfes haben eine direkte Auswirkung auf das Ausmaß der Kondensation und letztendlich auf die Dicke der Anfeuchtfluidschicht, die über der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 abgeschieden wird. Die Wahl der Richtung ist von der bestimmten Anwendung abhängig, doch die Überlegungen umfassen mögliche Auswirkungen auf die Schichtdicke stromab und andere Teilsysteme und Elemente, die sich stromab von dem Teilsystem14 für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis befinden. - Obwohl bei der vorliegenden Ausführungsform der Transport von Anfeuchtfluiddampf in dem Kondensationsbereich
42 durch den Druck und die Richtung, in welcher der Dampf die Leitung40 verlässt, und gewissermaßen durch das Ausmaß der Drehung des Bildgebungselements12 bereitgestellt wird, werden hier viele andere Ausführungsformen für diesen Transport in Erwägung gezogen. Mit Bezug auf3 umfasst eine andere Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Transportgasquelle50 und eine damit verbundene Steuerung52 , die eine Gasströmung in Richtung auf einen Kondensationsbereich42 zwischen der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 und einer Strömungssteuerungsstruktur in Form einer Platte48 (anstelle des Verteilers44 aus2 ) richtet. Dampf, der die Leitung40 verlässt, wird von Gas (z.B. Luft) transportiert, das die Quelle50 in den Kondensationsbereich42 verlässt. - In beiden Fällen (und zurück zu
2 ) setzt sich das Anfeuchtfluid aus seinem Dampfzustand in einen flüssigen Zustand auf der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 ab und bildet dabei eine Anfeuchtfluidschicht54 . Überschüssiges Anfeuchtfluid im Dampfzustand kann durch ein Vakuumextraktions-Teilsystem56 aufgefangen werden. Bei bestimmten Ausführungsformen kann entnommenes Anfeuchtfluid wiederverwertet werden, in einem Reservoir58 gespeichert und wiederverwendet werden, um zusätzlichen Anfeuchtfluiddampf zu erzeugen. - Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann man eine wirksame Dampfkondensation erzielen, indem man den Anfeuchtfluiddampf für die Kondensationszone
42 auf einem wesentlich höheren Dampfdruck als dem gesättigten Dampfdruck auf der Temperatur der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 während der Anfeuchtfluidabscheidung bereitstellt. Dies kann erreicht werden, indem man den Anfeuchtfluiddampf auf einer erhöhten Temperatur in dem Reservoir34 erzeugt. Um ferner dazu beizutragen, den Anfeuchtfluiddampf daran zu hindern, auf dem Verteiler44 (oder der Strömungssteuerungsplatte48 ,3 ) zu kondensieren, kann man seine Temperatur über die Temperatur der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 während der Abscheidung des Anfeuchtfluids und eventuell über die Temperatur des Anfeuchtfluiddampfes selber anheben. - Beispielhafte Anfeuchtfluide umfassend Wasser, Novec
7600 (1,1,1,2,3,3-Hexafluor-4-(1,1,2,3,3,3-hexafluorpropoxy)pentan unter der CAS-Nr. 870778-34-0) und D4 (Oktamethyl-Zyklotetrasiloxan). Wenn man sich beispielsweise auf D4 konzentriert, weist diese Substanz einen Dampfdruck von ~1 mmHg auf Raumtemperatur, -10 mmHg auf 60 °C und 760 mmHg auf 172 °C (Siedepunkt) auf. Wenn gesättigter Anfeuchtfluiddampf auf 60 °C ganz auf die wiederabbildungsfähige Oberfläche32 auf 25 °C kondensiert, gehen 9 mmHg Dampf in die flüssige Phase über (kondensieren). Die Kondensationsmenge bestimmt die Dicke der Schicht32 und wird durch viele Faktoren bestimmt und gesteuert, wie etwa durch den Durchfluss des Anfeuchtfluiddampfes durch die Leitung40 , die Temperatur des Dampfes, der aus der Leitung40 austritt, die Temperaturen der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 und des Verteilers44 (Platte48 ), die Zeit, während der das Anfeuchtfluid der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 und der Luft in und um den Kondensationsbereich42 herum ausgesetzt ist (wie etwa die Länge des Verteilers44 oder der Platte48 ), und so weiter. Bei einer Ausführungsform reicht die Zieldicke für die flüssige Anfeuchtfluidschicht54 von 0,1 bis 0,4 µm, was mit den zuvor beschriebenen Strukturen und Verfahren durchaus erreichbar ist. Daher kann die Steuerung erster Ordnung der Schichtdicke basierend auf den zuvor aufgeführten Verhältnissen, und eventuell anderen, angesichts der Anwendung der vorliegenden Offenbarung bestimmt werden. Eine (präzisere) Steuerung höherer Ordnung der Schichtdicke kann durch einen Rückkopplungsmechanismus, der nachstehend weiter besprochen wird, bereitgestellt werden. - Ein Ziel der vorliegenden Offenbarung besteht darin, ein System und Verfahren bereitzustellen, um eine präzise Anfeuchtfluid-Schichtdicke für ein genaues Strukturieren durch das Teilsystem
16 zum optischen Strukturieren zu ermöglichen. In dieser Hinsicht ist es wichtig, dass der Anfeuchtfluiddampf sich nicht an der Oberfläche der Schicht54 nach dem Kondensationsbereich42 in der Bewegungsrichtung des Bildgebungselements12 absetzt. Es ist ebenfalls wichtig, dass der Anfeuchtfluiddampf und/oder das Transportgas, das aus der Leitung40 (oder der Transportgasquelle50 ,3 ) austritt, die Oberfläche der Schicht54 nach dem Kondensationsbereich42 nicht weiter stört. Daher kann zusätzlich zu dem Vakuumextraktions-Teilsystem56 eine Barrierenstruktur62 zwischen dem Teilsystem16 zum optischen Strukturieren und dem Teilsystem14 für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis angeordnet sein. - Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird die Dicke der Schicht
54 durch ein geeignetes Verfahren und System bestimmt, wie etwa durch eine Vorrichtung70 zum optischen Messen der Dicke, die in4 abgebildet ist. Die gemessene Dicke der Schicht54 kann verwendet werden, um zu bestätigen, dass das Teilsystem14 für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis richtig funktioniert. Sie kann auch verwendet werden, um manuell oder automatisch den Betrieb des Teilsystems14 für Anfeuchtfluid auf Kondensationsbasis anzupassen, um eine Zieldicke für die Schicht54 zu erzielen. In diesem Fall wird die Ausgabe der Vorrichtung70 zum optischen Messen der Dicke einer Steuervorrichtung72 bereitgestellt. Die Steuervorrichtung72 vergleicht die Dickenmessung der Vorrichtung70 mit einer Zieldicke und sendet gegebenenfalls ein geeignetes Rückkopplungssignal an eine Strömungssteuerungsvorrichtung in Form des Ventils74 (z.B. ein servogesteuertes Ventil), um die Strömung des Anfeuchtfluiddampfes zu steigern oder zu verringern, um die geeignete Dicke der Schicht54 zu erzielen. - Zusätzlich zum Bereitstellen des Rückkopplungssignals für das Steuerventil
74 kann das Rückkopplungssignal folgenden Elementen bereitgestellt werden: einer Steuervorrichtung76 zum Steuern der Temperatur der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 (wie etwa einem optischen Heizelement); einer Steuervorrichtung78 zum Steuern der Temperatur des Verteilers44 (oder der Platte48 ); einer Steuervorrichtung80 zum Steuern des Heizelements36 zum Erhitzen des Anfeuchtfluids in dem Reservoir34 , um Anfeuchtfluiddampf zu erzeugen (und dadurch die Temperatur des somit erzeugten Anfeuchtfluiddampfes zu steuern). Andere Bedingungen, die durch die Ergebnisse der Vorrichtung70 zum Messen der Dicke gesteuert werden können, umfassen ohne Einschränkung: ein Gerät, das die Dampfkonzentration des Anfeuchtfluids (auch als Feuchtigkeit bezeichnet, wenn das Anfeuchtfluid Wasser ist) der Umgebung steuert, in der die Druckvorrichtung funktioniert; ein Gerät, das die Temperatur der Umgebung steuert, in der die Druckvorrichtung funktioniert; und ein Gerät, das die Drehgeschwindigkeit des Bildgebungselements12 steuert (wodurch die Expositionszeit oder der Abstand des Anfeuchtfluiddampfes gesteuert wird). Bei diesen Ausführungsformen funktioniert die Steuerung eines oder mehrerer dieser Teilsysteme, Vorrichtungen und letztendlich der Bedingungen, unter denen das Anfeuchtfluid vor dem Strukturieren abgeschieden wird, als Rückkopplungsschleife. Diese Rückkopplungsschleife kann durchgehend und schnell genug funktionieren, so dass eine Schichtdickensteuerung im Wesentlichen in Echtzeit bereitgestellt werden kann, und zwar mit einer Genauigkeit bis zum Hunderstelmikrometer oder mehr. - Schließlich wird die Schicht
54 an dem Teilsystem16 zum optischen Strukturieren16 vorbeigeführt, die verwendet wird, um in dem Anfeuchtfluid durch bildweises Verdampfen der Anfeuchtfluidschicht, beispielsweise unter Verwendung von Laserenergie, selektiv ein Bild zu formen. Mit Bezug auf5 , die eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs des Bildgebungselements12 und der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 ist, auf der eine Anfeuchtfluidschicht54 aufgetragen ist, ergibt das Anlegen einer optischen Strukturierungsenergie (z.B. eines Strahls B) von dem Teilsystem16 zum optischen Strukturieren eine selektive Verdampfung von Teilen der Schicht54 . Dies erzeugt eine Struktur von Tinte aufnehmenden Vertiefungen86 in dem Anfeuchtfluid. Eine relative Bewegung zwischen dem Bildgebungselement12 und dem Teilsystem16 zum optischen Strukturieren16 , beispielsweise in Pfeilrichtung A, ermöglicht eine Strukturierung der Schicht54 in Prozessrichtung. - Wie in
6 gezeigt, kann das Farbauftrag-Teilsystem18 dann Tinte über der Oberfläche der Schicht54 bereitstellen. Auf Grund der Beschaffenheit der Tinte, der wiederabbildungsfähigen Oberfläche32 , der Zusammensetzung der Anfeuchtfluid umfassenden Schicht54 und der räumlichen Anordnungen der Elemente des Farbauftrag-Teilsystems18 , füllt die Tinte selektiv Tinte aufnehmende Vertiefungen86 auf (5 ). Indem eine präzise gesteuerte Dicke der Schicht54 bereitgestellt wird, werden die Erstreckung, das Profil und andere Attribute jeder Tinte aufnehmenden Vertiefung gut gesteuert, die Tintenmenge jeder Tinte aufnehmenden Vertiefung wird gut gesteuert und letztendlich wird dadurch die Qualität des sich ergebenden Bildes, das auf das Substrat aufgetragen wird, verbessert und konstant gemacht. - Es versteht sich, dass obwohl jede der zuvor offenbarten Ausführungsformen als Düse (oder Düsenanordnung) funktionierte, die Anfeuchtfluiddampf in Richtung auf die wiederabbildungsfähige Oberfläche
32 und in Bewegungsrichtung des Bildgebungselements12 ausbläst, mit der richtigen Anpassung bestimmter Parameter und Elementpositionen jede der obigen Ausführungsformen derart funktionieren kann, dass ein Vakuum der Hauptantrieb des Anfeuchtfluiddampfes ist, d.h. Anfeuchtfluiddampf wird durch das Anlegen eines Vakuums über die Oberfläche der Schicht32 gezogen, so dass er darüber kondensieren kann. - Obwohl die obige Beschreibung im Sinne eines reinen Anfeuchtfluid-„Dampfes“ dargelegt wurde, wobei das Anfeuchtfluid auf Molekülebene einheitlich mit Luft gemischt wird, liegen andere Formen eines luftgetragenen Zustandes von Anfeuchtfluid im Umfang der vorliegenden Offenbarung, wie etwa ein Nebel (luftgetragene Form aus kleinen Tröpfchen) aus Anfeuchtfluid. Typischerweise weist der Luftanteil des Nebels wegen der größeren Fläche der Fluid-Luft-Schnittstelle einen höheren Dampfdruck auf. Im Allgemeinen werden Vorrichtungen zum Erstellen des luftgetragenen Zustandes des Anfeuchtfluids als Dampfgeneratoren bezeichnet. Solche Dampfgeneratoren können ihren eigenen Teilchentransport bereitstellen, wie etwa eine Gasströmung, oder können mit einer getrennten Teilchentransportvorrichtung verwendet werden. Beispielsweise kann das Anfeuchtfluid zerstäubt, vernebelt oder anderweitig in Teilchenform gebracht und luftgetragen werden, um es anhand einer Gasströmung zu der wiederabbildungsfähigen Oberfläche eines Bildgebungselements in einem Lithographiesystem mit variablen Daten zu transportieren. Mit Bezug auf
7 kann ein Beispiel aus vielen verschiedenen möglichen Dampfgeneratoren100 mit Transport verwendet werden, um die luftgetragene Form des Anfeuchtfluids zu erstellen und bereitzustellen. Beispielsweise erhitzen Widerstandsheizelemente102 das Anfeuchtfluid auf eine Temperatur, auf welcher der Dampf von der Oberfläche desselben abgegeben wird (Alternativen zu einem Widerstandsheizelement umfassen eine Strahlungsquelle, eine optische Quelle, eine akustische Quelle, eine thermisch leitfähige Quelle und so weiter). Eine Luftströmungsvorrichtung, wie etwa ein Gebläse104 , eine druckbeaufschlagte Quelle106 , eine akustische Vorrichtung108 und so weiter, können verwendet werden, um eine Luftströmung zu erzeugen, um das Anfeuchtfluid von dem Anfeuchtfluid in dem Reservoir24 zu transportieren. Alternativ kann das Anfeuchtfluid anfänglich dem System aus einem geeigneten Speicherbehälter110 , wie in8 abgebildet, in Aerosolform bereitgestellt werden. - Die Ansammlung des Anfeuchtfluids aus dem luftgetragenen Zustand in eine flüssige Schicht auf der wiederabbildungsfähigen Oberfläche kann auf verschiedene Art und Weise gesteuert werden. Die Geschwindigkeit der Dampferzeugung kann beispielsweise gesteuert werden, indem die Temperatur eines Heizelements, das mit dem Anfeuchtfluidreservoir verbunden ist, gesteuert wird. Die Strömungsgeschwindigkeit des Transports kann gesteuert werden, um die Kondensationsgeschwindigkeit anzupassen. Die Temperatur und die Drücke der jeweiligen Vorrichtungen und der Dampf enthaltenden und transportierenden Bereiche können ebenfalls gesteuert werden.
- Keine Einschränkung der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung oder ihrer Ansprüche kann oder soll als absolut angesehen werden. Die Einschränkungen der Ansprüche sind dazu gedacht, die Grenzen der vorliegenden Offenbarung im Umfang und einschließlich dieser Einschränkungen zu definieren. Um dies weiter zu verdeutlichen, kann der Begriff „im Wesentlichen“ hier gelegentlich zusammen mit einer Anspruchseinschränkung verwendet werden (obwohl sich die Berücksichtigung von Variationen und Unzulänglichkeiten nicht nur auf die Einschränkungen beschränkt, die mit diesem Begriff verwendet werden). Obwohl es schwierig ist, die eigentlichen Einschränkungen der vorliegenden Offenbarung präzise zu definieren, ist es beabsichtigt, dass dieser Begriff als „weitgehend“, „soweit wie möglich“, „im Rahmen der technischen Einschränkungen“ und dergleichen auszulegen ist.
Claims (8)
- Teilsystem zum Bilden einer Anfeuchtfluidschicht über einer wiederabbildungsfähigen Oberfläche eines Bildgebungselements (12) in einem Lithographiesystem mit variablen Daten, umfassend: ein Anfeuchtfluidreservoir (34), das konfiguriert ist, um Anfeuchtfluid in einem luftgetragenen Zustand für die wiederabbildungsfähige Oberfläche bereitzustellen; eine Strömungsleitung (40), die kommunikationsmäßig mit dem Reservoir (34) gekoppelt ist und in der sich das luftgetragene Anfeuchtfluid von dem Reservoir (34) in Richtung auf die wiederabbildungsfähige Oberfläche bewegen kann; eine Strömungssteuerungsstruktur (44), um das luftgetragene Anfeuchtfluid, das aus der Strömungsleitung bereitgestellt wird, auf einen Kondensationsbereich (42) einzuschränken, um das Bilden einer Anfeuchtfluidschicht auf der wiederabbildungsfähigen Oberfläche durch Kondensation des luftgetragenen Anfeuchtfluids über der wiederabbildungsfähigen Oberfläche zu unterstützen; und ein Extraktionsteilsystem (56), um überschüssiges luftgetragenes Anfeuchtfluid zu entnehmen, das nicht über der wiederabbildungsfähigen Oberfläche aus dem Kondensationsbereich kondensiert, ferner umfassend einen Dickensensor (70) zum Bestimmen der Dicke der Anfeuchtfluidschicht an einer Stelle nach dem Kondensationsbereich, und eine Strömungssteuerungsvorrichtung (74), welche die Strömung des luftgetragenen Anfeuchtfluids zwischen dem Reservoir und dem Kondensationsbereich (42) steuert, und ferner umfassend einen Controller (80), der kommunikationsmäßig mit dem Dickensensor (70) und der Strömungssteuerungsvorrichtung (74) gekoppelt ist, wobei der Controller derart konfiguriert ist, dass eine Dicke, die durch den Dickensensor (70) bestimmt wird, mit einer Zieldicke verglichen werden kann, und der Controller (80) als Reaktion auf den Vergleich ein Signal für die Strömungssteuerungsvorrichtung (74) bereitstellen kann, um die Strömung des luftgetragenen Anfeuchtfluids anzupassen, um dadurch das Ausmaß der Kondensation des Anfeuchtfluids zu steuern, wobei die Strömungssteuerungsvorrichtung (74) ein Ventil ist.
- Teilsystem zum Bilden einer Anfeuchtfluidschicht nach
Anspruch 1 , weiter enthaltend die wiederabbildungsfähige Oberfläche (32) und das Anfeuchtfluid, wobei die die wiederabbildungsfähige Oberfläche (32 eine Temperatur und einen entsprechenden gesättigten Dampfdruck aufweist, und wobei ferner der luftgetragene Zustand des Anfeuchtfluids ein Dampfzustand mit einem Dampfdruck ist, der größer als der gesättigte Dampfdruck auf der Temperatur der wiederabbildungsfähigen Oberfläche ist. - Teilsystem zum Bilden einer Anfeuchtfluidschicht nach
Anspruch 1 , wobei das Anfeuchtfluidreservoir (34) ferner konfiguriert ist, um Anfeuchtfluid in einem flüssigen Zustand zu enthalten, und ferner umfassend einen Dampfgenerator (36), der kommunikationsmäßig mit dem Reservoir gekoppelt ist, um einen Dampfzustand des Anfeuchtfluids zu erstellen, das in dem Reservoir enthalten ist. - Teilsystem zum Bilden einer Anfeuchtfluidschicht nach
Anspruch 3 , wobei der Dampfgenerator (36) aus der Gruppe gewählt wird, die aus einem Widerstandsheizelement, einer Strahlungsquelle, einer optischen Quelle, einer akustischen Quelle und einer thermisch leitfähigen Quelle besteht. - Teilsystem zum Bilden einer Anfeuchtfluidschicht nach
Anspruch 1 , wobei das Anfeuchtfluidreservoir (34) ferner konfiguriert ist, um Anfeuchtfluid in einem Aerosolzustand zu enthalten, und wobei ferner die Strömungsleitung (40) das Aerosolanfeuchtfluid auf den Kondensationsbereich (42) richtet. - Teilsystem zum Bilden einer Anfeuchtfluidschicht nach
Anspruch 1 , ferner umfassend ein Heizelement (78), das kommunikationsmäßig mit der Strömungssteuerungsstruktur (44) gekoppelt ist, um die Strömungssteuerungsstruktur auf einer Temperatur zu halten, die eine Temperatur der wiederabbildungsfähigen Oberfläche in dem Kondensationsbereich (42) derart überschreitet, dass die Kondensation des Anfeuchtfluids auf der Strömungssteuerungsstruktur (44) verhindert wird. - Teilsystem zum Bilden einer Anfeuchtfluidschicht nach
Anspruch 1 , wobei das Extraktionsteilsystem (56) ein Vakuumextraktions-Teilsystem ist, das konfiguriert ist, um das überschüssige, luftgetragene Anfeuchtfluid, das nicht über der wiederabbildungsfähigen Oberfläche kondensiert, aus dem Kondensationsbereich (42) zu entnehmen, ohne die Anfeuchtfluidschicht außerhalb des Kondensationsbereichs zu beeinflussen. - Teilsystem zum Bilden einer Anfeuchtfluidschicht nach
Anspruch 7 , ferner umfassend ein Reservoir (58), das kommunikationsmäßig mit dem Extraktionsteilsystem (56) gekoppelt ist, um Anfeuchtfluid, das aus dem Kondensationsbereich (42) entnommen wurde, zur Wiederverwendung durch das Teilsystem für Anfeuchtfluid zu sammeln und wiederzuverwerten.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/426,262 US9032874B2 (en) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | Dampening fluid deposition by condensation in a digital lithographic system |
US13/426,262 | 2012-03-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102013204642A1 DE102013204642A1 (de) | 2013-09-26 |
DE102013204642B4 true DE102013204642B4 (de) | 2019-10-31 |
Family
ID=49112412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102013204642.1A Expired - Fee Related DE102013204642B4 (de) | 2012-03-21 | 2013-03-15 | Anfeuchtfluidabscheidung durch Kondensation in einem digitalen lithographischen System |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9032874B2 (de) |
CN (1) | CN103317827B (de) |
BR (1) | BR102013008088A2 (de) |
DE (1) | DE102013204642B4 (de) |
MX (1) | MX2013002790A (de) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9316994B2 (en) | 2012-07-12 | 2016-04-19 | Xerox Corporation | Imaging system with electrophotographic patterning of an image definition material and methods therefor |
US11000897B2 (en) * | 2013-10-17 | 2021-05-11 | Xjet Ltd. | Support ink for three dimensional (3D) printing |
US10016777B2 (en) * | 2013-10-29 | 2018-07-10 | Palo Alto Research Center Incorporated | Methods and systems for creating aerosols |
JP2015155191A (ja) * | 2013-12-20 | 2015-08-27 | Dicグラフィックス株式会社 | 水なし平版印刷インキの印刷方法 |
US9233528B2 (en) | 2013-12-23 | 2016-01-12 | Xerox Corporation | Methods for ink-based digital printing using imaging member surface conditioning fluid |
US10022951B2 (en) * | 2014-04-28 | 2018-07-17 | Xerox Corporation | Systems and methods for implementing a vapor condensation technique for delivering a uniform layer of dampening solution in an image forming device using a variable data digital lithographic printing process |
US9387661B2 (en) * | 2014-07-24 | 2016-07-12 | Xerox Corporation | Dampening fluid vapor deposition systems for ink-based digital printing |
US9227389B1 (en) * | 2014-10-08 | 2016-01-05 | Xerox Corporation | Mixing apparatus and systems for dampening fluid vapor deposition systems useful for ink-based digital printing |
US9643398B1 (en) * | 2015-12-11 | 2017-05-09 | Xerox Corporation | Variable data and direct marking of print media with high viscosity materials |
US10093108B1 (en) | 2017-06-28 | 2018-10-09 | Xerox Corporation | System and method for attenuating oxygen inhibition of ultraviolet ink curing on an image on a three-dimensional (3D) object during printing of the object |
US10195871B1 (en) * | 2018-01-16 | 2019-02-05 | Xerox Corporation | Patterned preheat for digital offset printing applications |
US10538076B2 (en) * | 2018-02-26 | 2020-01-21 | Xerox Corporation | Vapor deposition and recovery systems for ink-based digital printing |
US10562290B2 (en) * | 2018-02-26 | 2020-02-18 | Xerox Corporation | Passive vapor deposition system and method |
US10800196B2 (en) * | 2018-04-25 | 2020-10-13 | Xerox Corporation | Fountain solution deposition apparatus and method for digital printing device |
CN108705849B (zh) * | 2018-07-06 | 2024-03-08 | 芜湖市华美工艺包装有限公司 | 一种胶印机润湿装置 |
US11320737B1 (en) * | 2020-12-30 | 2022-05-03 | Xerox Corporation | Fountain solution thickness measurement using a hot wire anemometer in a lithography printing system |
US11801674B2 (en) * | 2021-01-14 | 2023-10-31 | Xerox Corporation | Fountain solution thickness identification via gloss measurement system and method |
US11794465B2 (en) * | 2021-01-19 | 2023-10-24 | Xerox Corporation | Fountain solution imaging using dry toner electrophotography |
US11827037B2 (en) * | 2021-08-23 | 2023-11-28 | Xerox Corporation | Semiconductor array imager for printing systems |
US20230054034A1 (en) * | 2021-08-23 | 2023-02-23 | Palo Alto Research Center Incorporated | 3d package for semiconductor thermal management |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997036746A1 (de) * | 1996-03-29 | 1997-10-09 | Oce Printing Systems Gmbh | Druckverfahren zum bedrucken eines trägermaterials |
DE10162788A1 (de) * | 2001-12-20 | 2003-07-10 | Koenig & Bauer Ag | Verfahren und Feuchtwerk zur kontaktlosen Befeuchtung eines Zylinders oder einer Walze im Druckwerk einer Offsetdruckmaschine |
DE102008030779A1 (de) * | 2008-06-28 | 2009-12-31 | Georg Schneider | Sprühmodul für eine Offsetdruckmaschine |
Family Cites Families (50)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3741118A (en) | 1970-06-17 | 1973-06-26 | A Carley | Method for electronic lithography |
US3800699A (en) | 1970-06-17 | 1974-04-02 | A Carley | Fountain solution image apparatus for electronic lithography |
US3686771A (en) * | 1970-07-23 | 1972-08-29 | Polygraph Leipzig | Humidity regulating system for printing machines |
US3877372A (en) | 1973-12-03 | 1975-04-15 | Kenneth W Leeds | Treatment of a printing plate with a dampening liquid |
JPS58168564A (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 湿し装置 |
US4627349A (en) | 1985-05-02 | 1986-12-09 | Claussen Gary J | Heated inking roll for a printer |
US5067404A (en) | 1988-02-26 | 1991-11-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and apparatus for printing by inking a latent thermal image |
US4887528A (en) | 1988-10-31 | 1989-12-19 | Ceradyne, Inc. | Dampening system roller for offset printing presses |
EP0635572A3 (de) | 1993-06-25 | 1995-03-08 | Hoffmann La Roche | Biotinbiosynthese in Bacillus subtilis. |
SG52730A1 (en) | 1993-11-03 | 1998-09-28 | Corning Inc | Color filter and method of printing |
US5816161A (en) | 1994-07-22 | 1998-10-06 | Man Roland Druckmaschinen Ag | Erasable printing plate having a smooth pore free metallic surface |
US5855173A (en) | 1995-10-20 | 1999-01-05 | Eastman Kodak Company | Zirconia alloy cylinders and sleeves for imaging and lithographic printing methods |
CN1221863A (zh) * | 1997-11-21 | 1999-07-07 | 亚瑞亚·勃朗勃威力有限公司 | 具有在两法兰盘间气密封设置装配体的法兰连接 |
US5894795A (en) * | 1997-12-18 | 1999-04-20 | Heidelberger Druckmaschinen | Apparatus and method for preventing condensation in machines processing a web of material |
DE19826377A1 (de) | 1998-06-12 | 1999-12-16 | Heidelberger Druckmasch Ag | Druckmaschine und Druckverfahren |
US6146798A (en) | 1998-12-30 | 2000-11-14 | Xerox Corporation | Printing plate with reversible charge-controlled wetting |
JP2000225677A (ja) * | 1999-02-08 | 2000-08-15 | Konica Corp | 平版印刷版の製造方法及び印刷方法 |
JP3877460B2 (ja) | 1999-03-02 | 2007-02-07 | 株式会社リコー | 画像記録体 |
US6561090B1 (en) | 1999-11-03 | 2003-05-13 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Printing press dampener using straight streams and method of dampening a printing press |
DE60106282T2 (de) | 2000-09-28 | 2005-11-24 | Creo Il. Ltd. | Gel-verfahren zum drucken variabler informationen |
CN1221863C (zh) * | 2000-11-20 | 2005-10-05 | 富士胶片株式会社 | 热敏平版印版前驱体 |
DE10160734B4 (de) | 2001-01-11 | 2012-06-21 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Druckmaschine |
JP4117720B2 (ja) | 2001-03-22 | 2008-07-16 | 株式会社リコー | 記録体 |
DE10132204A1 (de) | 2001-07-03 | 2003-01-30 | Oce Printing Systems Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen unterschiedlicher Druckbilder auf demselben Druckträger |
US7020355B2 (en) | 2001-11-02 | 2006-03-28 | Massachusetts Institute Of Technology | Switchable surfaces |
JP3780958B2 (ja) | 2002-02-12 | 2006-05-31 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 印刷版材料及び印刷版 |
DE10206937A1 (de) | 2002-02-19 | 2003-09-04 | Oce Printing Systems Gmbh | Verfahren und Einrichtung zum Drucken, wobei vor dem Auftrag eines Feuchtmittels eine benetzungsfördernde Substanz in molekularer Schichtdicke aufgetragen wird |
DE10360108A1 (de) | 2003-03-22 | 2004-10-07 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Herstellung einer wiederverwendbaren Druckform |
DE10317470B4 (de) | 2003-04-16 | 2005-10-06 | Technotrans Ag | Sprühfeuchtwerk |
WO2004113082A1 (en) | 2003-06-23 | 2004-12-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming method, image forming apparatus, intermediate transfer body, and method of modifying surface of intermediate transfer body |
JP2005329451A (ja) | 2004-05-21 | 2005-12-02 | Fuji Photo Film Co Ltd | アルミニウム板の表面加工方法及び平版印刷版用支持体並びに平版印刷版 |
JP4947886B2 (ja) | 2004-08-04 | 2012-06-06 | 株式会社秀峰 | 曲面への印刷方法およびそれによる印刷曲面体 |
WO2006133024A2 (en) | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Seratek, Llc. | Method and apparatus for a tape-rewinding substrate cleaner |
GB0517931D0 (en) | 2005-09-02 | 2005-10-12 | Xaar Technology Ltd | Method of printing |
MX2008010724A (es) | 2006-02-21 | 2009-06-19 | Moore Wallace North Am Inc | Sistemas y metodos de impresion variable a alta velocidad. |
US8011781B2 (en) | 2006-06-15 | 2011-09-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of producing recorded product (printed product) and image forming apparatus |
DE102006050744A1 (de) | 2006-10-27 | 2008-04-30 | Koenig & Bauer Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur Temperierung von Farbwalzen in Druckmaschinen |
US8053168B2 (en) | 2006-12-19 | 2011-11-08 | Palo Alto Research Center Incorporated | Printing plate and system using heat-decomposable polymers |
DE102006061341A1 (de) | 2006-12-22 | 2008-06-26 | Man Roland Druckmaschinen Ag | Vorrichtung zur Steuerung des Farbtransportes in einem Farbwerk |
JP2008207485A (ja) | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 印刷機及び印刷方法 |
CA2700458C (en) | 2007-08-20 | 2016-09-27 | Moore Wallace North America, Inc. | Apparatus and methods for controlling application of a substance to a substrate |
US8256346B2 (en) | 2008-08-06 | 2012-09-04 | Lewis Thomas E | Plateless lithographic printing |
DE102008062741B4 (de) | 2008-12-17 | 2011-05-12 | Industrie-Automation Vertriebs-Gmbh | Verfahren zum Dosieren eines Beschichtungsfluids in einer Verarbeitungsmaschine |
US20120103212A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Palo Alto Research Center Incorporated | Variable Data Lithography System |
US20120103218A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Palo Alto Research Center Incorporated | Method of Ink Rheology Control in a Variable Data Lithography System |
US20120103219A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Palo Alto Research Center Incorporated | Ink Transfer Subsystem for a Variable Data Lithography System |
US20120103221A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Palo Alto Research Center Incorporated | Cleaning Method for a Variable Data Lithography System |
US20120103217A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Palo Alto Research Center Incorporated | Cleaning Subsystem for a Variable Data Lithography System |
US20120103214A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Palo Alto Research Center Incorporated | Heated Inking Roller for a Variable Data Lithography System |
US20120103213A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Palo Alto Research Center Incorporated | Ink Rheology Control Subsystem for a Variable Data Lithography System |
-
2012
- 2012-03-21 US US13/426,262 patent/US9032874B2/en active Active
-
2013
- 2013-03-12 MX MX2013002790A patent/MX2013002790A/es active IP Right Grant
- 2013-03-15 DE DE102013204642.1A patent/DE102013204642B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2013-03-20 CN CN201310089394.8A patent/CN103317827B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2013-03-20 BR BRBR102013008088-8A patent/BR102013008088A2/pt not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997036746A1 (de) * | 1996-03-29 | 1997-10-09 | Oce Printing Systems Gmbh | Druckverfahren zum bedrucken eines trägermaterials |
DE10162788A1 (de) * | 2001-12-20 | 2003-07-10 | Koenig & Bauer Ag | Verfahren und Feuchtwerk zur kontaktlosen Befeuchtung eines Zylinders oder einer Walze im Druckwerk einer Offsetdruckmaschine |
DE102008030779A1 (de) * | 2008-06-28 | 2009-12-31 | Georg Schneider | Sprühmodul für eine Offsetdruckmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103317827B (zh) | 2017-07-18 |
BR102013008088A2 (pt) | 2015-06-16 |
CN103317827A (zh) | 2013-09-25 |
MX2013002790A (es) | 2014-01-09 |
US9032874B2 (en) | 2015-05-19 |
DE102013204642A1 (de) | 2013-09-26 |
US20130247788A1 (en) | 2013-09-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102013204642B4 (de) | Anfeuchtfluidabscheidung durch Kondensation in einem digitalen lithographischen System | |
DE102013204641B4 (de) | Verdampfungssysteme zur steuerung von anfeuchtfluid in einem digitalen lithographischen system | |
EP1476313B1 (de) | Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei vor dem auftrag der farbabstossenden oder farbanziehenden schicht eine benetzungsfördernde substanz aufgetragen wird | |
EP2554382B1 (de) | Direkte Aufbringung eines Feuchtmittels für eine Lithographievorrichtung mit variablen Daten | |
DE102013200954B4 (de) | Wiedergewinnung von Anfeuchtfluid in einem Lithographiesystem mit variablen Daten | |
DE10132204A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen unterschiedlicher Druckbilder auf demselben Druckträger | |
EP1478512B1 (de) | Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei eine hydrophile schicht erzeugt und diese strukturiert wird | |
DE102013216025A1 (de) | Systeme und verfahren zum digitalen drucken auf tintenbasis unter verwendung eines anfeuchtfluid-bildgebungselements und eines bildübertragungselements | |
DE102013210351A1 (de) | Systeme und verfahren zur implementierungvon digitalen offset-lithografiedrucktechniken | |
DE102015206656A1 (de) | Systeme und verfahren zum implementieren einer dampfkondensationstechnik zum abgeben einer gleichförmigen feuchtmittelschicht in einer bilderzeugungsvorrichtung mithilfe eines digitalen lithografie-druckverfahrens mit variablen daten | |
DE19731003A1 (de) | Kurzfarbwerk | |
DE102013215943A1 (de) | Systeme und Vefahren zum Digitaldruck auf Tintenbasis mit einem Bildgebungs- und -übertragungselement | |
WO2003070462A1 (de) | Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei zum strukturieren gesteuerte strahlungsventile verwendet werden | |
DE10206944A1 (de) | Verfahren und Einrichtung zum Drucken, wobei die Dicke der Feuchtmittelschicht gemessen und reduziert wird | |
DE102013225300A1 (de) | Systeme und Verfahren für tintenbasierten Digitaldruck unter Verwendung eines Systems zur Applikation von Dampfkondensationsfeuchtfluid | |
DE102015222753B4 (de) | Bearbeitungsvorrichtung für flaches Material und ein Verfahren zum Bearbeiten eines flachen Materials | |
WO2013185920A2 (de) | Verfahren zum indirekten auftragen von druckflüssigkeit auf einen bedruckstoff | |
DE102018103477A1 (de) | Reinigungssystem und -verfahren für digitalen offset-drucker | |
DE102013001825A1 (de) | Verfahren zum indirekten Auftragen von Druckflüssigkeit auf einen Bedruckstoff | |
EP1476304B1 (de) | Verfahren und einrichtung zum drucken, wobei eine hydrophilisierung des drucktr gers durch freie ionen erfolgt | |
CH698185B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen eines Mediums auf eine Druckform. | |
EP1401660B1 (de) | Verfahren und einrichtung zum erzeugen unterschiedlicher druckbilder auf demselben druckträger | |
DE102006009911A1 (de) | Verfahren zum Behandeln einer Druckform | |
DE10206943A1 (de) | Verfahren und Einrichtung zum Erzeugen unterschiedlicher Druckbilder auf demselben Druckträger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: GRUENECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR & SCHWANHAEUS, DE Representative=s name: GRUENECKER PATENT- UND RECHTSANWAELTE PARTG MB, DE |
|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B41F0007240000 Ipc: B41C0001100000 |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |