專利名稱：用電子雕刻機在印刷滾筒上雕刻文字和插圖的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用電子雕刻機在印刷滾筒上雕刻文字和插圖的方法，以及實施該方法的裝置。
背景技術：
如在凹版印刷中所采用的，印刷滾筒雕刻一般地運用兩種方法，即公知的振動雕刻和公知的直線雕刻。在振動雕刻中產生立體的，有界的凹陷，這些凹陷在后續(xù)的印刷工序中填充印刷顏料，并且從中發(fā)出印刷顏料實現(xiàn)印刷過程。由于在一定的網屏中雕刻的這些凹陷或者說小坑預先確定了網屏并且因此預先確定了單位面積中最多可能的小坑的規(guī)格，在印刷中翻印細節(jié)在用振動雕刻時受到限制。就是說可能要在粗網屏與細網屏之間進行決擇，粗網屏可以為印刷工序提供較大容量印刷顏料，而細網屏在印刷工序中有較高的細節(jié)翻印的優(yōu)點。
這兩個極端之間，也就是大印刷顏料容量與盡可能高的細節(jié)翻印之間，迄今要取決于印刷目標權衡要得到什么結果，迄今遠沒有達到令人滿意的結果。
這主要由于，如所述，在采用振動雕刻選擇粗網屏時，雖然可以達到凹陷或小坑的大容量，但是缺點是要雕刻的信息的輪廓翻印不令人滿意。而在采用振動雕刻選擇很細的網屏時，雖然可以達到要雕刻的信息的輪廓的非常精確的細節(jié)翻印，缺點卻是凹陷或小坑容量很小。結果是這些區(qū)域中印刷密度總體上不足夠大。因此振動雕刻不能夠在其中兩個要求都要滿足的所有情況下采用，就是說，不能在要求文字輪廓或者插圖輪廓翻印精確性非常高的同時又要有大的凹陷或小坑容量的情況下采用。
為了在印刷過程中翻印非常精細的細節(jié)，雕刻印刷滾筒要考慮所謂的直線雕刻。在直線雕刻方法中，根據(jù)基于印刷數(shù)據(jù)的雕刻數(shù)據(jù)把雕刻工具，例如細針，在印刷滾筒中引入不同的深度，不把進行直線雕刻所需要的信號由進行振動雕刻的信號重疊。這就是說，只在其上進行雕刻的印刷滾筒的那些位置上把雕刻元件，或者說細針送入到印刷滾筒中。此外設置或者說刻入所謂的支持網屏，這種網屏導致直線雕刻產生的凹陷在空間上分離，從而在以后的本來的印刷工序中刮墨刀也為此在印刷過程中實現(xiàn)一定的容量。
迄今印刷滾筒要么按直線雕刻法雕刻，要么按振動雕刻法雕刻，其中把每個雕刻工藝設計得在盡可能高的輪廓忠實性的情況下達到盡可能大的印刷容量，但是由于前述理由卻總是不得不進行取舍，結果是不能夠達到在很大的印刷容量基礎上達到高的細節(jié)翻印的一定的印刷效果。

發(fā)明內容
因此本發(fā)明的任務是，創(chuàng)造雕刻印刷滾筒的方法和裝置，用之既可達到大的印刷容量，也可以達到要印刷的文字和插圖輪廓的高的細節(jié)翻印，其中應當利用公知的經典雕刻工藝，并且可以運行或實施用公知的雕刻裝置進行印刷滾筒雕刻的裝置，因而裝置還基本上在裝置的結構復雜性方面不超出范圍，也不超出公知的雕刻印刷滾筒的裝置的可運行性，并且從而至少基本上不超過公知的裝置的成本范圍。
根據(jù)本發(fā)明所述的任務在方法方面是這樣解決的不論是根據(jù)直線雕刻的方法還是振動雕刻方法都用于實施印刷滾筒的雕刻過程。
根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點主要在于，在根據(jù)本發(fā)明的方法可以這樣地采用這兩種雕刻方法使其各自的優(yōu)點，也就是大的輪廓忠實性和達到較大的印刷顏料容量，幾乎能夠統(tǒng)一，其中可以參照要印刷的文字信息和插圖信息幾乎同時地顧及為實施所述方法對整個雕刻過程準備的數(shù)據(jù)集。雖然根據(jù)本發(fā)明提出的方法中為整個印刷滾筒的雕刻過程所需要的時間增加了，有些既大于實施振動雕刻所需要的時間也大于實施直線雕刻所需要的時間，但是這種時間擴大可以通過加快根據(jù)本發(fā)明的相應雕刻方法的速度在較大的范圍內得到補償。
根據(jù)本方法的一個優(yōu)選的實施形式，雕刻的文字組成部分和雕刻的插圖組成部分用各自不同的雕刻方法產生。以此方式可以這樣地實施根據(jù)本發(fā)明的全部方法對要進行的雕刻的各個不同的組成部分，也說是文字雕刻和插圖雕刻，相應地采取對該雕刻最為適當?shù)姆椒ā?br> 根據(jù)所述方法的另一個優(yōu)選的實施構形，在根據(jù)本發(fā)明的結合的方法中用直線雕刻雕刻文字而用振動雕刻雕刻插圖，從而例如直線雕刻僅限于還希望按要求有較高的細節(jié)翻印的印刷數(shù)據(jù)。
在該方法的又一個優(yōu)選的實施構形中，如果例如基本的數(shù)據(jù)基(Datenbestand)分開地以插圖組成部分和文字組成部分放置，代表文字的數(shù)據(jù)用于進行直線雕刻而代表插圖的數(shù)據(jù)用于進行振動雕刻產生各自專用的數(shù)據(jù)基。在分開放置的數(shù)據(jù)的情況下插圖部分一般地有每厘米120至200線的分辨率，而文字部分有高幾倍的分辨率。在分開存在的數(shù)據(jù)情況下，插圖數(shù)據(jù)時稱為CT(連續(xù)色調)數(shù)據(jù)而在文字數(shù)據(jù)時稱為LW(直線工作)數(shù)據(jù)。盡管在分開的方案中LW數(shù)據(jù)以較高的分辨率提供，但是這種高的分辨率對于雕刻本身還沒有在迄今的現(xiàn)有技術公知的雕刻方法中利用。在上述的本發(fā)明所述方法的優(yōu)越實施構形中也要克服公知的雕刻方法的這種缺點。
在根據(jù)本發(fā)明方法的再一個優(yōu)選實施例中，有一個公共的，相應地代表文字和和插圖的實施雕刻的數(shù)據(jù)基，其中為進行整個雕刻分出實施直線雕刻的數(shù)據(jù)集和實施振動雕刻的數(shù)據(jù)集。存在相應代表文字和插圖的公共數(shù)據(jù)基稱為“all-in-CT數(shù)據(jù)”。
因為在實施根據(jù)本發(fā)明的方法時遠不需要對要雕刻文字的核心部分，也就是各個字母實施耗費時間的直線雕刻方法，用公共的、代表文字和插圖的數(shù)據(jù)基產生只考慮文字輪廓雕刻的數(shù)據(jù)集可能是特別地有利的。這樣，可以用振動雕刻雕刻文字的核心部分和全部插圖部分，而只需要用直線雕刻雕刻這種方式產生的文字或字母部分的輪廓部分，由此用根據(jù)本發(fā)明的方法進行印刷滾筒的全部雕刻可以顯著地節(jié)省時間。
最后有利地，用公共的、代表文字和插圖的數(shù)據(jù)基(all-in-CT數(shù)據(jù))產生子數(shù)據(jù)集，用所述的子數(shù)據(jù)集至少部分地既雕刻文字的陽字體也雕刻文字的陰字體，還至少部分地雕刻插圖。此外不只新穎地產生輪廓也新穎地產生全部LW數(shù)據(jù)，而且是這樣地不僅翻印輪廓，而且把這些區(qū)域相互連接，從而如所述地，在LW數(shù)據(jù)基中，不僅得出陽陰字體還得出進行直線雕刻的面，反之剩余的CD數(shù)據(jù)基可以用通常的網屏鋪設，并且用振動雕刻設置在印刷滾筒上。
此外，對于某些應用，借助于根據(jù)本發(fā)明的方法，雕刻的文字部分至少部分地采用振動雕刻法進行可能是適宜的，就是說，對于某些為雕刻確定在其整體中進行雕刻的部分文字或字母的輪廓也不分開地用直線雕刻法進行，而是一定的選出的區(qū)域也把文字只用振動雕刻進行雕刻。
用電子雕刻機實施上述的在印刷滾筒上雕刻文字和插圖的方法的特征是，雕刻系統(tǒng)既可以按直線雕刻的方法也可以按振動雕刻的方法控制和開動。
根據(jù)本發(fā)明的裝置的基本實施構形的優(yōu)點在于，只設單一的既可以進行直線雕刻也可以進行振動雕刻的雕刻系統(tǒng)。該裝置的基本實施構形的優(yōu)點是裝置的結構形狀的基本原理可以比照迄今的各自為直線雕刻和振動雕刻設置的裝置采用公知的技術，從而可以成本合適地制備這樣的裝置，如果說由于采用一個用于兩種雕刻技術的雕刻系統(tǒng)進行全部雕刻所用的時間還較多的話。
然而為了能夠較快和較適當?shù)?，并且適合于一方面滿足直線雕刻的特點另一方面滿足振動雕刻的特點地較好地進行雕刻過程，優(yōu)選地，把本發(fā)明所述的裝置這樣有利地擴展至少設置一個用于進行直線雕刻的系統(tǒng)和至少一個用于進行振動雕刻的系統(tǒng)。借助于這樣擴展的雕刻系統(tǒng)，可以使雕刻調節(jié)相應地適應所采用的雕刻系統(tǒng)及雕刻方法，并且可以規(guī)定據(jù)以按相應的最佳方式調節(jié)振動雕刻及直線雕刻的標準，以使在變化的雕刻信息的情況下也能夠實現(xiàn)以盡可能好方式進行數(shù)據(jù)翻印。
例如如果根據(jù)本發(fā)明的裝置的基本形式只設一個既可以進行直線雕刻又進行振動雕刻的雕刻系統(tǒng)，那么可以順序地控制和開動進行直線雕刻和進行振動雕刻的雕刻系統(tǒng)是有利的。從而，例如可以選擇首先進行振動雕刻接著進行直線雕刻或者反之亦然。但是也可以順序地控制和順序地開動統(tǒng)一的單個雕刻系統(tǒng)，其中在此情況下通過就代表全部雕刻的數(shù)據(jù)的交換濾波器參數(shù)進行順序的雕刻，換言之，通過相應地過濾數(shù)據(jù)雕刻系統(tǒng)在進行了所選的雕刻的第一方式后進行雕刻的所選的第二方式。
具體實施例方式
下面先借助于實施所述方法的裝置說明本發(fā)明。
作為現(xiàn)有技術電子雕刻機適用雕刻印刷滾筒，如由DE-C-25 08734所公知。該技術領域長期就已公知這樣的電子雕刻機，所以在此不再詳細地說明。本文只是指出，用以借助于電子雕刻在滾筒上雕刻文字或者插圖的裝置至少包含一個進行雕刻的雕刻系統(tǒng)。
用于作用在印刷滾筒上進行其雕刻的雕刻工具，一般地是鉆石，所述鉆石為了進行振動雕刻普遍地相對于有待雕刻印刷滾筒的表面上的想像法線有120度至130度角。在進行直線雕刻的雕刻系統(tǒng)中，可以選擇較小的角度，因為要基于相對振動雕刻印刷一般在滾筒表面中刺入的較小數(shù)量減少鉆石的負荷。結果是，在直線雕刻的情況下鉆石一般有較長的壽命。
正常地在直線雕刻中雕刻深度約120微米。在以后用根據(jù)本發(fā)明雕刻的滾筒的印刷工序中，為了實現(xiàn)文字或LW數(shù)據(jù)的輪廓通過直線雕刻進行的雕刻應當達到與振動雕刻完全可比較的容量。從而根據(jù)本發(fā)明雕刻深度在15至25微米的數(shù)量級，這里，事實表明盡管這樣，由于平面的分布對于純直線雕刻的雕刻深度小的值也總可以達到足夠的容量。這特別地適合產生輪廓數(shù)據(jù)的情況和借助于只須在通過振動雕刻雕刻的小坑上添加部分信息的直線雕刻進行的雕刻。因此，還可以采用對直線雕刻有相對大的120度角的鉆石，也就是說直線雕刻和振動雕刻用同一個鉆石工作。這樣就不再需要在兩種雕刻方式之間更換鉆石了。取決于以后進行的印刷方式，還可以考慮用較大的角，例如，如果要采用水彩進行印刷工序可以用130度或140度的鉆石角度。在這種情況下也可以用單個雕刻系統(tǒng)及單個鉆石進行振動雕刻和直線雕刻。
在與設置超過一個雕刻系統(tǒng)的多個雕刻系統(tǒng)的情況下，也就是針對一個用于振動雕刻的雕刻系統(tǒng)和一個用于直線雕刻的雕刻系統(tǒng)，反之可以采用具有不同的角度的鉆石，如迄今標準地對于實施直線雕刻和實施振動雕刻地那樣。
在每雕刻槽路僅采用一個雕刻系統(tǒng)并且采用有不同角度或不同外形的不同鉆石的情況下，在相互覆蓋或者相互重疊設置(單相)中兩個雕刻相互配合進行。這可以通過雕刻各個小坑進行，其沿雙方坐標方向的間距相互確定。由于這種差別產生一種偏移，也就是說機械的移位或者是兩個坐標方向上的雕刻的時間錯開開始。這種偏移在采用滾筒形的印刷版時可以通過雕刻系統(tǒng)的空間推移實現(xiàn)。如所述，在印刷型件上兩個相互雕刻的移位的另一種實現(xiàn)通過雕刻開始的時間推移達到。沿圓周方向上的推移可以通過相移實現(xiàn)。
基于運行雕刻系統(tǒng)和進行不同雕刻方法的、為不同數(shù)據(jù)的最佳翻印所考慮的數(shù)據(jù)分離，可以用根據(jù)本發(fā)明所述的方法和裝置的實施構形的雕刻考慮雙方的要求，也就是用振動雕刻可達到的最大容量和至少在文字數(shù)據(jù)基的邊棱區(qū)域用直線雕刻達到盡可能的高細節(jié)翻印。從而對振動雕刻可以采用粗的網屏并且滿足對盡可能大的容量的要求。這在所用的全部雕刻時間的角度上看也是重要的。這種考慮特別是在先后進行兩種雕刻的情況下是重要的。通過這樣的步驟可以在總體上保持雕刻時間很短。由此縮短的雕刻時間降低了為兩種雕刻所需要的全部時間。另一個縮短雕刻時間的措施例如可以在直線雕刻的情況下通過在進行直線雕刻時運行雕刻單元時提高其表面速度達到。
在采用現(xiàn)有的或者產生的LW數(shù)據(jù)或輪廓數(shù)據(jù)時采用直線雕刻存在兩種可能性。除了產生文字數(shù)據(jù)的輪廓(外界函數(shù))以外，要雕刻的信息取決于直線雕刻采用的線距分辨率或者額定的網屏分辨率。從而輪廓光滑度強度取決于線距或者網屏的選擇。
在振動雕刻的情況下，例如在60號網屏中，直線雕刻時兩個較遠的雕刻線的線距是46微米。在種情況下周邊方向的位置分辨率處于相同的數(shù)量級，從而振動網屏的兩個小坑之間的區(qū)域能夠有較多的填滿的可能性，從而輪廓可以采取封閉的形式。
在例如33微米的線距的情況下出現(xiàn)以下可能性按照筆路將三個另外的信息以直線的形式補入輪廓區(qū)中。這種情況下周邊方向的分辨率是，這種情況下60號的一個振動網屏可以是三個雕刻線。通過這樣的方法用小的雕刻填充開放的邊緣區(qū)域。
在這樣的通過填充開放的邊緣區(qū)域的邊緣信息定位的情況下應當相應地準備這種直線雕刻的信息產生。邊緣區(qū)域的填充不應當切割通過振動雕刻生產的小坑。因此必須專門地準備直線雕刻的信息。這里兩種雕刻(通過順序的雕刻)的單相或者定位的分配可以向振動網屏中實現(xiàn)相互準確直線雕刻定位。
一般地用根據(jù)本發(fā)明的兩種雕刻方法相結合的方法可以既用于圓周直線方法也用于螺線雕刻。然而在螺線雕刻的情況下對準確的定位要求較高的成本。
以用7.5kHz雕刻頻率的70號網屏4號角度的雕刻作為100％的雕刻時間著眼說明數(shù)字舉例。從70號網屏變化到60號網屏時如果是振動雕刻則振動雕刻的雕刻時間下降到原來認為的雕刻時間的70％。
為了借助于直線雕刻達到足夠的細節(jié)翻印，可以例如選擇等于或細于47微米的線距或者說在50微米數(shù)量級的線距。如果以指定的線距為基礎，這相當于117號網屏2號角度。把表面速度提高到相應于25kHz的情況下這種直線雕刻相應的雕刻時間等于41％的雕刻時間。從而總共得出約120％的雕刻時間，包括了在直線雕刻與振動雕刻之間雕刻系統(tǒng)的操作時間。
如果從要求33微米線距的直線雕刻著手，得到全部雕刻時間為150％。
把表面速度提高到與11kHz的雕刻頻率相應的值，在兩個所提出的情況下得出170％及250％的雕刻時間。即使如此延長了雕刻時間的情況下們，也權衡考慮明顯地改善細節(jié)翻印的優(yōu)點。
根據(jù)本發(fā)明的劃分數(shù)據(jù)和把數(shù)據(jù)輸送到兩種不同的雕刻法即振動雕刻和直線雕刻的方法，可以與用一個兩種雕刻方式統(tǒng)一的雕刻系統(tǒng)的實施還是用設有各自分開的雕刻系統(tǒng)的裝置的實施無關，根據(jù)本發(fā)明的方法還可以改變?yōu)橹本€的組成部分通過有細的網屏的振動雕刻產生。無論如何在選擇網屏時不再需要在達到大的容量和提高細節(jié)翻印之間進行折衷，因為根據(jù)本發(fā)明的方法通過各個不同的(部分的)方法考慮雙方面的標準。
權利要求
1.用電子雕刻機在印刷滾筒上雕刻文字和/或插圖的方法，其特征在于，不論是根據(jù)直線雕刻的方法還是根據(jù)振動雕刻的方法都用于實施印刷滾筒的雕刻過程。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，雕刻的文字組成部分和雕刻的插圖組成部分用各自不同的雕刻方法產生。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，用直線雕刻進行文字雕刻而用振動雕刻進行插圖雕刻。
4.如權利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，代表文字的數(shù)據(jù)用于進行直線雕刻而代表插圖的數(shù)據(jù)用于進行振動雕刻產生各自專用的數(shù)據(jù)基。
5.如權利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，有一個公共的，相應地代表文字和插圖以實施雕刻的數(shù)據(jù)基，其中為進行整個雕刻分離出實施直線雕刻的數(shù)據(jù)集和實施振動雕刻的數(shù)據(jù)集。
6.如權利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，從公共的、代表文字和插圖的數(shù)據(jù)基產生只考慮文字輪廓雕刻的數(shù)據(jù)集。
7.如權利要求5所述的方法，其特征在于，從公共的、代表文字和插圖的數(shù)據(jù)基產生子數(shù)據(jù)集，用所述的子數(shù)據(jù)集至少部分地既雕刻文字的陽字體也雕刻文字的陰字體，還至少部分地雕刻插圖。
8.如權利要求1至7之一所述的方法，其特征在于，雕刻的文字部分至少部分地采用振動雕刻方法進行。
9.裝置，用于借助于電子雕刻機在印刷滾筒上雕刻文字和插圖，包括用于進行雕刻的雕刻系統(tǒng)，用于實施權利要求1至8之一的方法，其特征在于，所述的雕刻系統(tǒng)既可以按直線雕刻的方法也可以按照振動雕刻的方法控制和開動。
10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，至少設置一個用于進行直線雕刻的系統(tǒng)和至少一個用于進行振動雕刻的系統(tǒng)。
11.如權利要求9或10所述的裝置，其特征在于，可以并列地或者順序地控制和開動進行直線雕刻和進行振動雕刻的雕刻系統(tǒng)。
全文摘要
提出了用電子雕刻機在印刷滾筒上雕刻文字和插圖的方法和裝置，所述的電子雕刻機包含進行雕刻的雕刻系統(tǒng)。其中不論是根據(jù)直線雕刻的方法還是振動雕刻方法都用于實施印刷滾筒的雕刻過程，其中所述的雕刻系統(tǒng)既可以按直線雕刻的方法也可以按照振動雕刻的方法控制和開動。
文檔編號B41C1/04GK1535816SQ0313819
公開日2004年10月13日 申請日期2003年5月30日 優(yōu)先權日2003年4月9日
發(fā)明者E·R·維德利希, E R 維德利希 申請人:海爾雕刻系統(tǒng)有限責任公司