DE102022101115A1

DE102022101115A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Verarbeitung einer Substratbahn

Info

Publication number: DE102022101115A1
Application number: DE102022101115.1A
Authority: DE
Inventors: Martin Schmitt-Lewen; Thomas Steigleder
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2021-02-09
Filing date: 2022-01-19
Publication date: 2022-08-11
Also published as: CN114905839A

Abstract

Eine Vorrichtung zur Verarbeitung einer Substratbahn umfasst eine erste Druckeinrichtung (2) zum Bedrucken der Substratbahn (1), eine Schneideinrichtung (14) zum Zerschneiden der Substratbahn (1) in Bogen (17) und eine Bogendruckmaschine (16) zum Bedrucken der Bogen (17). Es ist eine zweite Druckeinrichtung (8) zum Bedrucken der Substratbahn (1) vorhanden und eine Kamera (10, 11) auf die Substratbahn (1) gerichtet. Mit dieser Vorrichtung kann ein Verfahren zur Verarbeitung einer Substratbahn (1) durchgeführt werden, bei welchem in einem ersten Schritt mit der ersten Druckeinrichtung (2) eine erste Codierung auf die Substratbahn (1) gedruckt wird, in einem zweiten Schritt mit der zweiten Druckeinrichtung (8) eine zweite Codierung auf die Substratbahn (1) gedruckt wird, in einem dritten Schritt mit der Schneideinrichtung (14) die Substratbahn (1) in Bogen (17) zerschnitten wird und in einem vierten Schritt mit der Bogendruckmaschine (16) die Bogen (17) bedruckt werden, wobei der erste Schritt, der zweite Schritt, der dritte Schritt und der vierte Schritt inline durchgeführt werden.

Description

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Verarbeitung einer Substratbahn, umfassend eine erste Druckeinrichtung zum Bedrucken der Substratbahn, eine Schneideinrichtung zum Zerschneiden der Substratbahn in Bogen und eine Bogendruckmaschine zum Bedrucken der Bogen. Außerdem bezieht sich vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zur Verarbeitung einer Substratbahn.
In DE 10 2005 021 185 A1 und DE 10 2006 002 302 A1 sind Vorrichtungen beschrieben, mit denen ein Bedruckstoff zuerst in Bahnform und danach in Bogenform verarbeitet wird, wobei in dem zuletzt genannten Dokument erwähnt ist, dass in nach dem Offset-Druckprinzip arbeitenden Bogendruckmaschinen zunehmend druckformlose Druckeinrichtungen Verwendung finden, die vorzugsweise der Individualisierung von über den Offsetdruck hergestellten Druckerzeugnissen mit z.B. Barcodes, Nummerierungen oder sonstigen Markierungen dienen.
Aufgabe der Erfindung ist, ein weiteres Verfahren zur Verarbeitung einer Substratbahn anzugeben und eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Verarbeitung einer Substratbahn, umfassend eine erste Druckeinrichtung zum Bedrucken der Substratbahn, eine Schneideinrichtung zum Zerschneiden der Substratbahn in Bogen und eine Bogendruckmaschine zum Bedrucken der Bogen, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Druckeinrichtung zum Bedrucken der Substratbahn vorhanden ist, und dass eine Kamera auf die Substratbahn gerichtet ist.
Es sind verschiedene Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich:

Die zweite Druckeinrichtung kann in Transportrichtung der Substratbahn nach der ersten Druckeinrichtung angeordnet sein. Die erste Druckeinrichtung und die zweite Druckeinrichtung können verschiedenen Seiten der Substratbahn zugeordnet sein. Die erste Druckeinrichtung und die zweite Druckeinrichtung können derselben Seite der Substratbahn zugeordnet sein.

Die gestellte Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein Verfahren zur Verarbeitung einer Substratbahn, wobei in einem ersten Schritt mit einer ersten Druckeinrichtung eine erste Codierung auf die Substratbahn gedruckt wird, in einem zweiten Schritt mit einer zweiten Druckeinrichtung eine zweite Codierung auf die Substratbahn gedruckt wird, in einem dritten Schritt mit einer Schneideinrichtung die Substratbahn in Bogen zerschnitten wird und in einem vierten Schritt mit einer Bogendruckmaschine die Bogen bedruckt werden, wobei der erste Schritt, der zweite Schritt, der dritte Schritt und der vierte Schritt inline durchgeführt werden.
Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens beinhaltet, dass die Substratbahn nicht-transparent ist.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung besteht die Substratbahn aus Papier.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der zugehörigen Zeichnung, worin zeigt:

1: ein erstes Ausführungsbeispiel mit zwei NIP (Non-Impact-Printing)-Digitaldruckeinrichtungen zum Bedrucken der Substratbahn,
2: ein zweites Ausführungsbeispiel mit zwei NIP-Digitaldruckeinrichtungen und einer druckformgebundenen Druckeinrichtung zum Bedrucken der Substratbahn und
3: ein drittes Ausführungsbeispiel mit einer NIP-Digitaldruckeinrichtung und zwei druckformgebundenen Druckeinrichtungen zum Bedrucken der Substratbahn.

In den 1 bis 3 sind drei Ausführungsbeispiele mit folgenden Gemeinsamkeiten dargestellt:

Eine Substratbahn 1 aus Papier oder Folie wird in einer Abwickeleinrichtung von einer Bedruckstoffrolle abgewickelt und durchläuft danach eine Druckstation. Die Substratbahn 1 wird durch eine Bahnvorzugseinrichtung 13 in die mit einem Pfeil angegebene Transportrichtung bewegt. Die Druckstation umfasst für die Behandlung der Vorderseite der Substratbahn 1 eine Druckeinrichtung 2 und optional einen nachgeschalteten Trockner 3 sowie für die Behandlung der Rückseite eine Druckeinrichtung 8 und optional einen nachgeschalteten Trockner 9. Die Bahnführung in der Druckstation hat die Form eines vorzugsweise liegenden „U“. Die Druckeinrichtung 2 und der Trockner 3 sind dem einen Schenkel und die Druckeinrichtung 8 und der Trockner 9 dem anderen Schenkel des „U“ zugeordnet. In einem zwischen den beiden Schenkeln liegenden Abschnitt der Substratbahn 1 kann auf diese ein Lagesensor 7 gerichtet sein. In einem dem „U“ folgenden Bahnabschnitt ist eine Kamera 10 zur Inspektion der Vorderseite auf diese gerichtet und eine Kamera 11 zur Inspektion der Rückseite auf letztere gerichtet. Die Substratbahn 1 läuft aus der Druckstation in einen Querschneider, in dem die Bahnvorzugseinrichtung 13 und eine Schneideinrichtung 14, z. B. ein rotierendes Messer, angeordnet sind. In Transportrichtung vor der Bahnvorzugseinrichtung 13 kann ein Sensor 12 für den Registerschnitt angeordnet sein. Die Schneideinrichtung 14 zertrennt die Substratbahn 1 in Bogen 17, die von einer Bogentransporteinrichtung 15, z. B. einem Förderband, an eine Bogendruckmaschine 16 übergeben und darin inline bedruckt werden. Die Bogendruckmaschine 16 ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und umfasst eine Reihe von Druckwerken für den planografischen Offsetdruck.

Das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel weist folgende Besonderheiten auf: Die Druckeinrichtungen 2, 8 arbeiten in einem Digitaldruckverfahren, z. B. Inkjet. Mit jeder Druckeinrichtung 2, 8 wird für jeden Bogen 17 eine Codierung auf die Substratbahn 1 aufgebracht, z. B. ein Barcode, ein QR-Code oder ein alphanumerischer Serialisierungscode. Die auf die Vorderseite aufgebrachte Codierung kann mit der auf die Rückseite aufgebrachten Codierung als Sicherheitsmerkmal korrespondieren. Die beiden Codierungen können miteinander in logischer Beziehung stehen. Bei einer späteren Überprüfung des Produkts, z. B. einer aus dem Bogen 17 hergestellten Faltschachtel, auf Echtheit werden die beiden Codierungen mittels der Logik miteinander in Verbindung gebracht. Dazu kann die Logik aus einer Datenbank abgerufen werden und die Codierung auf der Innenseite der Faltschachtel über die abgerufene Logik mit der Codierung auf der Außenseite der Faltschachtel logisch verbunden werden.
Die in den 2 und 3 dargestellten beiden Ausführungsbeispiele weisen folgende Gemeinsamkeiten auf: Die Druckeinrichtung 2 für die Vorderseite ist eine analoge (nicht-digitale) Druckeinrichtung mit einer Druckform z. B. für Flexodruck. Die Druckstation umfasst eine weitere Druckeinrichtung 5 und optional einen nachgeschalteten Trockner 6 zur Behandlung der Bahnvorderseite. Die weitere Druckeinrichtung 5 und der Trockner 6 können dem gleichen Schenkel des „U“ der Bahnführung wie die Druckeinrichtung 2 und der Trockner 3 zugeordnet sein, speziell dem oberen Schenkel. Die weitere Druckeinrichtung 5 arbeitet in einem Digitaldruckverfahren, z. B. Inkjet. Zwischen der Druckeinrichtung 2 und der weiteren Druckeinrichtung 5 kann eine Kamera 4 auf die Vorderseite der Substratbahn 1 gerichtet sein. Mit den Druckeinrichtungen 2, 5 erfolgt eine zweistufige Codierung der Vorderseite, wobei durch die Verwendung eines analogen Druckverfahrens in Kombination mit einem digitalen Druckverfahren eine hohe Fälschungssicherheit erreicht wird. Mit der Druckeinrichtung 2 kann ein Zufallsmuster erzeugt werden, z. B. ein Flexodruck mit zufallsbedingtem Zulaufen von Zwischenräumen zwischen Druckbildpunkten. Nach Lesung des Zufallsmusters durch die Kamera 4 kann die mit der Kamera 4 über einen Computer verbundene weitere Druckeinrichtung 5 das Zufallsmuster in einer chiffrierten Form aufdrucken.
Die Besonderheiten der Ausführungsbeispiele bestehen darin, dass die Druckeinrichtung 8 zum Bedrucken der Rückseite gemäß 2 eine Digitaldruckeinrichtung ist, z. B. eine Inkjetdruckeinrichtung, und gemäß 3 eine druckformgebundene (nicht-digitale) Druckeinrichtung, z. B. eine Flexodruckeinrichtung, mittels welcher ein z. B. fluoreszierender Code aufgebracht wird.
Bezugszeichenliste

1: Substratbahn
2: Druckeinrichtung
3: Trockner
4: Kamera
5: Druckeinrichtung
6: Trockner
7: Lagesensor
8: Druckeinrichtung
9: Trockner
10: Kamera
11: Kamera
12: Sensor
13: Bahnvorzugseinrichtung
14: Schneideinrichtung
15: Bogentransporteinrichtung
16: Bogendruckmaschine
17: Bogen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102005021185 A1 [0002]
DE 102006002302 A1 [0002]

Claims

Vorrichtung zur Verarbeitung einer Substratbahn (1), umfassend eine erste Druckeinrichtung (2) zum Bedrucken der Substratbahn (1), eine Schneideinrichtung (14) zum Zerschneiden der Substratbahn (1) in Bogen (17) und eine Bogendruckmaschine (16) zum Bedrucken der Bogen (17), dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Druckeinrichtung (5, 8) zum Bedrucken der Substratbahn (1) vorhanden ist, und dass eine Kamera (4, 10, 11) auf die Substratbahn (1) gerichtet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Druckeinrichtung (5, 8) in Transportrichtung der Substratbahn (1) nach der ersten Druckeinrichtung (2) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Druckeinrichtung (2) und die zweite Druckeinrichtung (8) verschiedenen Seiten der Substratbahn (1) zugeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Druckeinrichtung (2) und die zweite Druckeinrichtung (5) derselben Seite der Substratbahn (1) zugeordnet sind.
Verfahren zur Verarbeitung einer Substratbahn (1), wobei in einem ersten Schritt mit einer ersten Druckeinrichtung (2) eine erste Codierung auf die Substratbahn (1) gedruckt wird, in einem zweiten Schritt mit einer zweiten Druckeinrichtung (5, 8) eine zweite Codierung auf die Substratbahn (1) gedruckt wird, in einem dritten Schritt mit einer Schneideinrichtung (14) die Substratbahn (1) in Bogen (17) zerschnitten wird und in einem vierten Schritt mit einer Bogendruckmaschine (16) die Bogen (17) bedruckt werden, wobei der erste Schritt, der zweite Schritt, der dritte Schritt und der vierte Schritt inline durchgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Substratbahn (1) nicht-transparent ist.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Substratbahn (1) aus Papier besteht.