СПОСОБ ПЕЧАТИ Российский патент 2002 года по МПК B41F9/00 

Область техники
Настоящее изобретение относится к печатающим устройствам. Более конкретно изобретение относится к средствам для печати как простейшей, так и высокохудожественной печатной продукции на носителях различного типа.

Предшествующий уровень техники
Известен способ печати, заключающийся в размещении носителя информации между формным и печатным цилиндрами, нанесении на формный цилиндр слоя краски, воздействии на заданные точки красочного слоя импульсами лазерного излучения для получения на формном цилиндре изображения и переносе его на носитель (патент РФ 2100207, кл. 6 В 41 F 9/00).

В известном способе краску удаляют импульсами лазерного излучения со всех заданных точках поверхности формного цилиндра, которые не участвуют в создании изображения, переносимого на носитель, вызывая для каждой точки в зоне светового пятна у поверхности формного цилиндра светогидравлический эффект (диплом на открытие 65, БИ 19 за 1969) с последующим выбросом капли из этой точки.

Известна также печатная форма, которой и является формный цилиндр, имеющая поверхность в виде твердого раствора или сплава материала ее основания и материала, способного излучать акустические импульсы под действием импульсов лазерного излучения (заявка РФ 2000105959/12, решение о выдаче патента от 14.03.2000).

Благодаря такой поверхности формы происходит максимальное выделение энергии лазерного излучения на границе форма - краска и более эффективный выброс капель краски любого цвета. Известный способ, особенно в сочетании с указанной печатной формой, позволяет эффективно удалять краску любого цвета с заданных точек поверхности формного цилиндра. Однако энергия на выброс капли из каждой заданной точки поверхности все же остается значительной, что не позволяет реализовать печать, используя дешевые маломощные лазеры. Кроме того, вылетающие с поверхности формного цилиндра капли затрудняют работу оптики, фокусирующей лазерное излучение на заданные точки этой поверхности.

Раскрытие изобретения
В основу изобретения положена задача создания такого способа печати, который позволил бы резко снизить энергию, необходимую на удаление краски с заданных точек поверхности формного цилиндра, защитить оптику лазерных излучателей от вылетающих с поверхности формного цилиндра капель краски, использовать для удаления краски дешевые маломощные лазеры и в то же время обеспечить возможность печати как на гибких, так и на твердых носителях.

Поставленная задача решается тем, что в способе печати, заключающемся в размещении носителя информации между формным и печатным цилиндрами, нанесении на формный цилиндр слоя краски, воздействии на заданные точки красочного слоя импульсами лазерного излучения для получения на формном цилиндре изображения и переноса его на носитель, в соответствии с изобретением лазерный луч в каждой заданной точке формного цилиндра пропускают сквозь слой краски и отражают его от поверхности цилиндра, при этом падающим и отраженным лучами последовательно в пределах лазерного пятна уплотняют краску, ионизируют ее, с последующим разложением и удалением краски из зоны расположения этого пятна.

При таком способе печати один и тот же лазерный луч дважды воздействует на объем краски в заданной точке красочного слоя за счет того, что лазерный луч, отразившись от поверхности формы, вновь войдет в тот же ограниченный величиной лазерного пятна объем краски, но уже с противоположной стороны. Под действием лазерного падающего луча молекулы краски сжимаются и краска уплотняется. Возникший на границе сред форма - краска под действием падающего луча светогидравлический эффект приводит к еще большему уплотнению краски в объеме, ограниченном лазерным пятном. Отраженный луч, воздействуя на уплотненную краску, ионизирует ее, вызывая химическую реакцию ионов краски с кислородом воздуха и, как результат, разложение краски в этом объеме, удаление продуктов ее распада и полное освобождение от краски зоны поверхности формы в пределах пятна лазерного луча.

Ясно, что для создания в соответствии с предлагаемым способом изображения на поверхности формного цилиндра она должна с максимальной эффективностью отражать импульсы лазерного излучения и быть покрыта минимально необходимым для передачи краски на носитель красочным слоем. Поэтому целесообразно, что на поверхности формного цилиндра образуют гладкое полированное зеркало для отражения лазерных лучей.

Целесообразно, что на поверхности формного цилиндра образуют гладкое полированное зеркало для отражения лазерных лучей со множеством углублений для краски. Целесообразно также, что при заполнении краской углублений на поверхности формного цилиндра ее удаляют с промежутков между углублениями.

Такое выполнение способа печати позволит еще более эффективно удалять из углублений краску, ненужную для создания на поверхности формного цилиндра изображения, а удаление краски с промежутков между углублениями исключит ее отмарывание на носителе.

Целесообразно, что гладкий полированный зеркальный слой для отражения лазерных лучей наносят на упругий поверхностный слой формного цилиндра.

Такое выполнение способа печати позволит запечатывать не только гибкие носители, например бумагу, но и жесткие, например пластиковые карты.

Целесообразно, что толщину красочного слоя на формном цилиндре ограничивают до величины, минимально необходимой для переноса на носитель и получения на нем изображения.

Такое выполнение способа печати позволит сократить до минимума энергию, необходимую для удаления краски с тех точек красочного слоя на формном цилиндре, которые не участвуют в формировании изображения на его поверхности, а значит позволит использовать для этой цели маломощные дешевые источники излучения.

Целесообразно, что толщину красочного слоя на форме ограничивают в пределах 2-5 микрон, что вполне достаточно для переноса краски с формного цилиндра на носитель.

Краткое описание чертежей
В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретных, но не ограничивающих настоящее изобретение вариантов осуществления и прилагаемыми чертежами, на которых
фиг. 1 иллюстрирует предлагаемый способ печати при гладкой поверхности формного цилиндра и его непосредственном взаимодействии с печатным цилиндром;
фиг. 2 - то же, при углублениях на гладкой поверхности формного цилиндра и его непосредственном взаимодействии с печатным цилиндром;
фиг.3 - разрез по I-I на фиг.2;
фиг.4 иллюстрирует предлагаемый способ печати при взаимодействии формного цилиндра с печатным посредством промежуточного цилиндра;
фиг. 5 иллюстрирует предлагаемый способ печати при нанесении отражающего лазерное излучение слоя на упругий поверхностный слой формного цилиндра.

Лучшие варианты осуществления изобретения
Предлагаемый способ печати осуществляют следующим образом. Носитель 1 (фиг. 1) размещают между печатным 2 и формным 3 цилиндрами. На поверхности формного цилиндра 3 образуют отражающий лазерное излучение слой 4. Поверх этого слоя валиком 5 наносят тонкий слой краски 6. Лазерный луч 7 в каждой заданной точке формного цилиндра пропускают сквозь слой краски 6 и отражают его от слоя 4 на поверхности цилиндра 3. При этом под действием падающего и отраженного лучей в зоне светового пятна удаляют краску с отражающей поверхности 4. Оставшаяся на слое 4 краска образует красочное изображение, которое с формного цилиндра 3 переходит на носитель 1.

Удаление краски в каждой заданной точке формного цилиндра производят строго в пределах светового пятна, что в значительной мере обуславливается эффектом самофокусировки - уменьшением расходимости излучения из-за нелинейных эффектов, возникающих под действием самого луча. Так как в предлагаемом способе печати один и тот же объем красочного слоя в зоне светового пятна подвергается воздействию с противоположных сторон падающего и отраженного лучей, в этом слое под действием падающего луча происходит уплотнение слоя краски и появляется поперечный градиент нелинейного показателя преломления, в результате чего отраженный луч сжимается, что еще больше увеличивает плотность его излучения.

Предлагаемый способ может быть осуществлен как при гладкой поверхности отражающего слоя 4 при достаточной адгезии к нему краски, так и при выполнении отражающего слоя 4 с множеством углублений 8 для краски (фиг.2). В этом случае краску удаляют с промежутков между углублениями. Если диаметр пятна светового луча значительно превосходит диаметр углубления для краски, то каждую красочную точку на носителе образуют передачей на него краски из того количества углублений на формном цилиндре, которое размещается в границах этого пятна.

В случае передачи изображения с формного цилиндра на носитель посредством промежуточного цилиндра (фиг.4) краску удаляют не только с промежутков между углублениями, но и ее остатки 9 после запечатывания носителя с этого цилиндра. По предлагаемому способу печати может быть запечатан жесткий носитель 10 (фиг.5). Для этого отражающий лазерное излучение слой 4 наносят на упругий поверхностный слой II формного цилиндра 3.

Промышленная применимость
Способ печати предназначен для высококачественной печати без смены печатных форм на носителях любого типа при минимальных энергетических затратах на создание красочного изображения на печатной форме и минимальной мощности источников импульсного светового излучения.

Изобретение относится к средствам для печати, в частности как простейшей, так и высокохудожественной печатной продукции на носителях различного типа. Способ печати осуществляют путем создания на поверхности формного цилиндра зеркального слоя для отражения лазерных лучей, нанесения на него слоя краски и образования из него изображения путем удаления заданных точек красочного слоя импульсами лазерного излучения. Воздействие на один и тот же объем красочного слоя, ограниченный размерами светового пятна, падающим и отраженным лучами позволяет снизить необходимую мощность источников лазерного излучения, использовать дешевые источники излучения, повысить скорость печати и обеспечить печать на носителях любого типа. 6 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Способ печати, заключающийся в размещении носителя информации между формным и печатным цилиндрами, нанесении на формный цилиндр слоя краски, воздействии на заданные точки красочного слоя импульсами лазерного излучения для получения на формном цилиндре изображения и переносе его на носитель, отличающийся тем, что лазерный луч в каждой заданной точке формного цилиндра пропускают сквозь слой краски и отражают его от поверхности цилиндра, при этом падающим и отраженным лучами последовательно в пределах лазерного пятна уплотняют краску, ионизируют ее с последующим разложением и удалением краски из зоны расположения этого пятна. 2. Способ печати по п.1, отличающийся тем, что на поверхности формного цилиндра образуют гладкое полированное зеркало для отражения лазерных лучей. 3. Способ печати по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что на поверхности формного цилиндра образуют гладкое полированное зеркало для отражения лазерных лучей со множеством углублений для краски. 4. Способ печати по любому из пп.1 и 3, отличающийся тем, что при заполнении краской углублений на поверхности формного цилиндра ее удаляют с промежутков между углублениями. 5. Способ печати по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что гладкий полированный зеркальный слой для отражения лазерных лучей наносят на упругий поверхностный слой формного цилиндра. 6. Способ печати по п.1, отличающийся тем, что толщину красочного слоя на формном цилиндре ограничивают до величины, минимально необходимой для переноса на носитель и получения на нем изображения. 7. Способ печати по любому из пп. 1 и 6, отличающийся тем, что толщину красочного слоя на форме ограничивают в пределах 2-5 мкм.