DE69617430T2 - PRINTING PRESS - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung nach Anspruch 1.The present invention relates to a printing device according to claim 1.

Das Dokument "Matrix screen printer", IBM Technical Disclosure Bulletin, Bd.20, Nr. 1, XP-002073035 offenbart einen Matrixsiebdrucker mit einer Druckform in Form eines Gitters, einem Mittel zum Aufbringen von Druckfarbe auf alle Zellen des Gitters und einem Mittel, um die Druckfarbe wahlweise durch die Zellen zu zwingen und sie auf das zu bedruckende Material zu übertragen, wobei das zuletzt genannte Mittel einen auf das gesamte Gitter auftreffenden Trägerstrom (z. B. Druckluft) und einen Laserstrahl erzeugt, um Druckfarbe in gemäß dem zu druckenden Muster ausgewählten Zellen zu erwärmen und zu verflüssigen, wobei die Geschwindigkeit des Stroms eingestellt wird, um zu ermöglichen, daß lediglich verflüssigte Druckfarbe vom Gitter auf das Material übertragen wird, während sichergestellt ist, daß die Druckfarbe in den restlichen Zellen im Gitter verbleibt.The document "Matrix screen printer", IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol.20, No.1, XP-002073035 discloses a matrix screen printer having a printing form in the form of a grid, means for applying ink to all cells of the grid and means for selectively forcing the ink through the cells and transferring it to the material to be printed, the latter means generating a carrier stream (e.g. compressed air) impinging on the entire grid and a laser beam to heat and liquefy ink in cells selected according to the pattern to be printed, the speed of the stream being adjusted to enable only liquefied ink to be transferred from the grid to the material, while ensuring that the ink remains in the remaining cells in the grid.

Das Dokument "Printing and display of information by selective pricking of liquid films across the interstices in a screen by means of selective corona charging and electrostatic stress", IBM Technical Disclosure Bulletin, Bd. 21, Nr. 5, Oktober 1978, XP-002073051 offenbart einen Matrixdrucker mit einer Koronalonenquelle, einer isolierenden Ablenkplatte mit einer Matrix aus Anschlüssen, wovon jeder mit einer Gate-Elektrode versehen ist, die an eine logische Elektronik angeschlossen ist, einem Band mit einer Matrix aus Zwischenräumen, die alle mit Druckfarbe gefüllt sind, und einer Gegenelektrode, um Ionen von der Quelle zum Schirmband zu beschleunigen. Druckfarbenfilme in ausgewählten Zwischenräumen des Bands werden durch eine geeignete Steuerung der Gate- Elektroden durch die Ionen aufgeladen. Die Übertragung der Druckfarbe auf einen Papierbogen wird ausgeführt, indem das Band und das Papier in einem elektrostatischen Feld angeordnet werden, das die ausgewählten Druckfarbenfilme in einem solchen Maße ablenkt, daß sie infolge der umfassenden Ausdehnung oder der Bildung eines Funkens oder des Kontakts mit dem Papier zerspringen. Das Dokument "Color display-printer employing corona charging of dye molecules to selectively color liquid film and electrostatic means to transfer ink to paper", IBM Technical Disclosure Bulletin, Bd. 21, Nr. 5, Oktober 1978, XP-002073052 beschreibt, wie ionisierte Farbpartikel verwendet werden können, um diesem Matrixdrucker die Fähigkeit des Farbdrucks zu verleihen.The document "Printing and display of information by selective pricking of liquid films across the interstices in a screen by means of selective corona charging and electrostatic stress", IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 21, No. 5, October 1978, XP-002073051 discloses a matrix printer having a coronal source, an insulating deflection plate with a matrix of terminals each provided with a gate electrode connected to logic electronics, a belt having a matrix of interstices all filled with ink and a counter electrode for accelerating ions from the source to the screen belt. Ink films in selected interstices of the belt are charged by the ions by suitable control of the gate electrodes. The transfer of the ink to a sheet of paper is accomplished by placing the ribbon and paper in an electrostatic field which deflects the selected ink films to such an extent that they shatter as a result of extensive expansion or the formation of a spark or contact with the paper. The document "Color display-printer employing corona charging of dye molecules to selectively color liquid film and electrostatic means to transfer ink to paper", IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 21, No. 5, October 1978, XP-002073052 describes how ionized color particles can be used to give this dot matrix printer the capability of color printing.

Das Dokument Diplom Nr. 65, BI Nr. 19, 1969 offenbart folgendes:The document Diploma No. 65, BI No. 19, 1969 reveals the following:

Der Akademiker A. M. Prokhorov, die Kandidaten der Physik und Mathematik G. A. Askar'yan und G. P. Shipulo (Institut "P. N. Lebedev" der Physik der Akademie der Wissenschaften der UdSSR) haben ein bisher unbekanntes Phänomen, nämlich den "lichthydraulischen Effekt" entdeckt. Während des Studiums des Übergangs eines leistungsstarken Strahls eines Quantengenerators in eine Flüssigkeit haben sie entdeckt, daß dann, wenn der Strahl fokussiert wurde, intensive hydraulische Wellen erzeugt wurden.Academician A. M. Prokhorov, candidates of physics and mathematics G. A. Askar'yan and G. P. Shipulo (Institute of Physics "P. N. Lebedev" of the USSR Academy of Sciences) discovered a previously unknown phenomenon, namely the "light-hydraulic effect". While studying the transition of a powerful beam of a quantum generator into a liquid, they discovered that when the beam was focused, intense hydraulic waves were generated.

In der Vergangenheit wurde ein elektrischer Funken verwendet, um intensive hydraulische Impulse zu erzeugen (der sogenannte "elektrohydraulische Effekt") sowie Explosionen, bei denen Ladungen verwendet wurden, oder Aufschläge von Körpern, die sich mit hohen Geschwindigkeiten bewegten.In the past, an electric spark was used to generate intense hydraulic pulses (the so-called "electrohydraulic effect"), as well as explosions using charges or impacts of bodies moving at high speeds.

Wenn der lichthydraulische Effekt stattfindet, wird die Freigabe von Energie infolge eines kräftigen kurzen Lichtimpulses sichergestellt. Es ist ermittelt worden, daß die kurze Dauer des Impulses und dessen vorderer Anstieg bei modernen Lasern viel kürzer sind als in sämtlichen bekannten Verfahren zur Erregung hydraulischer Wellen. Bei der Erzeugung des lichthydraulischen Effekts spielen nichtlineare Prozesse, bei denen eine umfangreiche Absorption von Licht mit geringer Intensität stattfindet, eine wesentliche Rolle.When the light-hydraulic effect occurs, the release of energy is ensured as a result of a powerful short pulse of light. It has been determined that the short duration of the pulse and its front rise in modern lasers are much shorter than in all known methods of excitation of hydraulic waves. In the production of the light-hydraulic effect, nonlinear processes play an essential role, in which extensive absorption of low-intensity light takes place.

Die Autoren haben verschiedene lichthydraulische Effekte beobachtet (Deformation von Körpern, die nahe am Brennpunkt in Wasser getaucht wurden, den Ausstoß von Flüssigkeiten, Bersten von Geschirr usw.), die die starke Amplitude der Schockwellen bestätigen.The authors observed various light-hydraulic effects (deformation of bodies immersed in water close to the focal point, ejection of liquids, bursting of dishes, etc.) that confirm the strong amplitude of the shock waves.

Auf der Grundlage der Prüfung der Anmeldung Nr. OT-6867 vom 17. Juli 1968, die durch die Akademie der Wissenschaften der UkrSSR ausgeführt wurde, entschied das Komitee für Erfindungen und Entdeckungen (Ministerrat der UdSSR) am 18. März 1969 die wissenschaftliche Entdeckung "Lichthydraulischer Effekt" unter der Nr. 65 mit dem Prioritätsdatum 28. Februar 1963 (das Eingangsdatum des Artikels in der Redaktion von "Journal of Experimental and Theoretical Physics", 1963, Bd. 44, Nr. 6, S. 2180) zu registrieren.Based on the examination of the application No. OT-6867 dated July 17, 1968, carried out by the Academy of Sciences of the Ukrainian SSR, the Committee for Inventions and Discoveries (Council of Ministers of the USSR) decided on March 18, 1969 to register the scientific discovery "Light-hydraulic effect" under No. 65 with the priority date of February 28, 1963 (the date of receipt of the article in the editorial office of "Journal of Experimental and Theoretical Physics", 1963, vol. 44, No. 6, p. 2180).

Formulierung der Entdeckung: "Es ist ein bisher unbekanntes Phänomen der Erzeugung von hydraulischen Stoßimpulsen (Momente) während der Absorption eines Lichtstrahls eines Quantengenerators (Laser) in einer Flüssigkeit entdeckt (nachgewiesen) worden (lichthydraulischer Effekt)."Formulation of the discovery: "It is a previously unknown phenomenon of the generation of hydraulic shock pulses (moments) during the absorption of a light beam from a quantum generator (laser) in a liquid discovered (proven) (light hydraulic effect)."

Diese wissenschaftliche Entdeckung besitzt einen sehr großen wissenschaftlichen und praktischen Wert. Auf ihrer Grundlage können nichtlineare akustische Eigenschaften der Materie in Stoßwellen mit sehr großen Amplituden sowie Anomalien bei der Ausbreitung solcher Wellen erforscht werden; wobei intensive Stoßwellen mit großen Amplituden in kleinen Volumina erzielt und für Mikroverformung (Stanzen), zur Verarbeitung, zur Materialhärtung, zur Eliminierung von Kavitationseffekten und für die Erzeugung intensiver Schall- und Ultraschallimpulse zur Verwendung bei der aktiven Lokalisierung und Kommunikation verwendet werden können. Der lichthydraulische Effekt kann außerdem verwendet werden, um den zerstörerischen Effekt des Lichtstrahls auf Materialien, die mit Wasser oder Schmelze gefüllte Einschlüsse oder Risse enthalten, zu verstärken.This scientific discovery has a very large scientific and practical value. On its basis, it is possible to study nonlinear acoustic properties of matter in shock waves with very large amplitudes, as well as anomalies in the propagation of such waves; intense shock waves with large amplitudes can be obtained in small volumes and used for micro-deformation (stamping), processing, material hardening, elimination of cavitation effects and generation of intense sound and ultrasonic pulses for use in active localization and communication. The light-hydraulic effect can also be used to enhance the destructive effect of the light beam on materials containing inclusions or cracks filled with water or melt.

Der lichthydraulische Effekt besitzt verschiedene wesentliche Vorteile im Vergleich zum elektrohydraulischen Effekt, nämlich die kurze Dauer von Lichtimpulsen, die durch die Verwendung von äußerst einfachen Vorrichtungen (antireflektierenden Zellen, rotierende Prismen) bei hohen Energiepegeln sichergestellt werden können; das kleine Anfangsvolumen der Energiefreisetzung, das dem Brennpunktvolumen entspricht, wodurch das Stoßmoment (Wirkung) des lichthydraulischen Impulses stark ansteigt. Die Eliminierung von Elektroden bei der Verwendung des lichthydraulischen Effekts ergibt außerdem praktische Vorteile, da die Elektroden in elektrohydraulischen Vorrichtungen in Zonen mit hohen Temperaturen und Drücken angeordnet sind und dadurch schnell zerstört werden. Der lichthydraulische Effekt besitzt eine weitere wertvolle Eigenschaft, er erlaubt nämlich, daß durch einen auf die Wasseroberfläche gerichteten Lichtstrahl intensive Schallimpulse berührungslos erregt werden können. Es ist gezeigt worden, daß Stoßdrücke bis zu mehreren Millionen Atmosphären erreicht werden können.The light-hydraulic effect has several significant advantages in comparison with the electro-hydraulic effect, namely the short duration of light pulses, which can be ensured by using extremely simple devices (anti-reflective cells, rotating prisms) at high energy levels; the small initial volume of energy release, which corresponds to the focal volume, which greatly increases the impact moment (effect) of the light-hydraulic pulse. The elimination of electrodes when using the light-hydraulic effect also provides practical advantages, since the electrodes in electro-hydraulic devices are located in zones with high temperatures and pressures and are therefore quickly destroyed. The light-hydraulic effect has another valuable property, namely it allows intense sound pulses to be excited without contact by a light beam directed at the water surface. It has been shown that impact pressures of up to several million atmospheres can be achieved.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Druckmaschine zu schaffen, die unmittelbar nach dem Fertigstellen einer vorgehenden Publikation mit dem Drucken einer nachfolgenden Publikation beginnen könnte, ohne daß die Druckform ersetzt wird.It is the object of the invention to create a printing machine that could start printing a subsequent publication immediately after the completion of a previous publication without replacing the printing form.

Diese Aufgabe wird erreicht gemäß dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1.This object is achieved according to the characterizing part of claim 1.

Die Druckform ist in Form eines Gitters hergestellt, von dem alle Zellen mit Druckfarbe gefüllt sind, und das Mittel, um die Druckfarbe wahlweise durch die Zellen des Gitters zu zwingen, ist in Form eines quantenmechanischen Generators eines Lichtstrahls mit einer Vorrichtung, um diesen auf die Größe einer Zelle des Gitters zu fokussieren und einer Vorrichtung zum Ablenken dieses Strahls über die Zeilen der Gitterzellen hergestellt.The printing form is made in the form of a grid, of which all cells are ink, and the means for selectively forcing the ink through the cells of the grid is in the form of a quantum mechanical generator of a light beam with a device for focusing it to the size of a cell of the grid and a device for deflecting this beam across the rows of grid cells.

Bei einer derartigen Ausführungsform der Maschine schlägt der Strahl des quantenmechanischen Generators eines Lichtstrahls gemäß einem Programm Tropfen der Druckfarbe aus entsprechenden Zellen des Gitters auf Papier heraus und da in jedem Druckzyklus die Druckfarbe auf alle Zellen des Gitters der Druckform aufgebracht wird, besteht keine Notwendigkeit, die Form in der Maschine, die gemäß einem Programm direkt vom Computer arbeitet, zu ersetzen.In such an embodiment of the machine, the beam of the quantum mechanical generator of a light beam according to a program knocks out drops of printing ink from corresponding cells of the grid on paper and since in each printing cycle the printing ink is applied to all cells of the grid of the printing form, there is no need to replace the form in the machine, which works according to a program directly from the computer.

Es ist ratsam, daß der quantenmechanischen Generators eines Lichtstrahls mit einem Strahldurchmesser-Modulator versehen wird, um die Zone der gleichzeitig durch den Strahl abgedeckten Gitterzellen gemäß einem Programm zu erweitern.It is advisable that the quantum mechanical generator of a light beam be equipped with a beam diameter modulator in order to expand the zone of the grid cells simultaneously covered by the beam according to a program.

Eine derartige Realisierung der Maschine ermöglicht, eine Drucksache mit einem weiten Bereich der Farbabstufung zu erzielen.Such a realization of the machine makes it possible to obtain a printed matter with a wide range of color gradations.

Es ist außerdem ratsam, daß die Druckmaschine mit Mitteln versehen wird, die nach Abschluß eines Ablenkzyklus des Lichtstrahls die Gitterzellen der Form von der Druckfarbe, die nicht auf die Oberfläche des zu bedruckenden Materials übertragen wird, zwangsläufig reinigen.It is also advisable that the printing machine be equipped with means which, at the end of a cycle of deflection of the light beam, forcibly clean the grid cells of the form of any ink which is not transferred to the surface of the material to be printed.

Eine derartige Realisierung der Maschine eliminiert das Überfüllen der Gitterzellen der Form, die in einem Druckzyklus nicht verwendet werden, mit Druckfarbe.Such a realization of the machine eliminates the overfilling of the grid cells of the mold that are not used in a printing cycle with printing ink.

Die Erfindung wird nun durch eine Beschreibung konkreter Ausführungsformen, die die vorliegende Erfindung nicht einschränken, und der beigefügten Zeichnung erläutert, in der:The invention will now be explained by a description of concrete embodiments, which do not limit the present invention, and the attached drawing, in which:

Fig. 1 eine Druckmaschine schematisch darstellt; undFig. 1 shows a printing machine schematically; and

Fig. 2 ein Teil eines Gitters mit Zellen zeigt, aus denen die Druckfarbe durch den Strahl eines Lasers herausgedrückt wurde.Fig. 2 shows part of a grid with cells from which the ink has been pressed out by the beam of a laser.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt die vorgeschlagene Druckmaschine einen Formzylinder 1, der in Form eines Gitters mit Zellen 2 ausgebildet ist, und einen Druckzylinder 3, zwischen denen sich ein Papierbogen 4 bewegt. Der Formzylinder 1 ist mittels Rollen 5 und 6 mit einem Behälter 7 verbunden, der dieser Sektionen durchgeführt.As shown in Fig. 1, the proposed printing machine comprises a form cylinder 1, which is designed in the form of a grid with cells 2, and a printing cylinder 3, between which a paper sheet 4 moves. The form cylinder 1 is connected by means of rollers 5 and 6 to a container 7, which of these sections.

Die Druckmaschine ist zum Drucken unterschiedlicher Drucksachen, sowohl einfacher als auch künstlerisch hochwertiger Sachen, geeignet.The printing machine is suitable for printing various printed materials, both simple and high-quality artistic items.

Claims (3)

1. Druckmaschine, die eine Druckform (1) in Form einer auf ein Gitter aufgebrachten Schablone, ein Mittel (5, 6, 7), das Druckfarbe auf die Form (1) aufbringt, einen quantenmechanischen Lichtstrahlgenerator (10), der einen Strahl (11) erzeugt, der auf ausgewählte Zellen (2) auftrifft, und ein Mittel (10, 11, 13, 14), das die Druckfarbe durch die Zellen (2) der Schablone zwingt und die Druckfarbe auf die Oberfläche des zu bedruckenden Materials (4) transportiert, umfaßt, wobei die Druckform (1) in Form eines Gitters ausgebildet ist, wovon sämtliche Zellen (2) mit Druckfarbe gefüllt sind, das Mittel (10, 11, 13, 14), das die Druckfarbe durch die Zellen (2) des Gitters zwingt, in Form des quantenmechanischen Lichtstrahlgenerators ausgebildet ist, der in einer Betriebsart betreibbar ist, in der in der die vorgegebenen Zellen (2) füllenden Druckfarbe ein lichthydraulischer Effekt erzeugt wird, und der quantenmechanische Lichtstrahlgenerator eine Vorrichtung (13), die den Strahl (11) auf die Größe der Gitterzelle (2) fokussiert, und eine Vorrichtung (14), die den Strahl längs der Zeilen von Zellen (2) ablenkt, umfaßt.1. Printing machine comprising a printing form (1) in the form of a stencil applied to a grid, a means (5, 6, 7) that applies printing ink to the form (1), a quantum mechanical light beam generator (10) that generates a beam (11) that impinges on selected cells (2), and a means (10, 11, 13, 14) that forces the printing ink through the cells (2) of the stencil and transports the printing ink to the surface of the material (4) to be printed, wherein the printing form (1) is designed in the form of a grid, all of whose cells (2) are filled with printing ink, the means (10, 11, 13, 14) that forces the printing ink through the cells (2) of the grid is designed in the form of the quantum mechanical light beam generator that can be operated in an operating mode in which the predetermined A light-hydraulic effect is generated by the printing ink filling the cells (2), and the quantum mechanical light beam generator comprises a device (13) which focuses the beam (11) to the size of the grid cell (2), and a device (14) which deflects the beam along the rows of cells (2). 2. Druckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der quantenmechanische Lichtstrahlgenerator (10) mit einem Strahldurchmesser- Modulator (12) versehen ist, der die Zone der gleichzeitig abgedeckten Gitterzellen (2) erweitert.2. Printing machine according to claim 1, characterized in that the quantum mechanical light beam generator (10) is provided with a beam diameter modulator (12) which expands the zone of the simultaneously covered grid cells (2). 3. Druckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit Mitteln (8) versehen ist, die nach Abschluß eines Ablenkzyklus des Lichtstrahls (11) die Gitterzellen (2) der Form (1) von der Druckfarbe, die nicht auf die Oberfläche des zu bedruckenden Materials übertragen wird, zwangsläufig reinigen.3. Printing machine according to claim 1, characterized in that it is provided with means (8) which, after completion of a deflection cycle of the light beam (11), forcibly clean the grid cells (2) of the form (1) of the printing ink which is not transferred to the surface of the material to be printed.