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Patent Searching and Data


Title:
FORM OF A PRINTING ELEMENT IN AN OFFSET PRINTING PROCESS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/000421
Kind Code:
A1
Abstract:
The printing element has a honeycomb shape. All printing elements of a printing dot have straight sides all around which substantially have the same length. The clearings between adjacent printing elements have a constant width around a printing element. Due to said geometric arrangement of honeycomb-shaped printing elements, namely polygons, straight lines are always obtained in any given printing dot regardless of their direction on the surface. Said printing element form is particularly useful in black and white printing.

Inventors:
HAENY THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2000/005663
Publication Date:
January 04, 2001
Filing Date:
June 20, 2000
Export Citation:
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Assignee:
SANDY SCREEN AG (CH)
HAENY THOMAS (DE)
International Classes:
G03F5/16; (IPC1-7): B41N1/00; B41N1/16; G03F5/16
Foreign References:
DE3711838A11987-11-05
DE2449377A11976-04-29
DD42355A
US4468442A1984-08-28
EP0527655A21993-02-17
DE2917242A11980-11-06
Attorney, Agent or Firm:
Neumann, Gerd (Albert-Schweitzer-Strasse 1 Binzen, DE)
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Claims:
Patentansprüche :
1. Druckelement zur Simulation von Tonwerten auf einem Druckträger mit einer Vielzahl von über die Fläche eines Druckpunktes verteilten Druckelementen, da durch gekennzeichnet, dass das jeweilige Druckelement allein von geraden Linien (15,16,17) begrenzt ist.
2. Druckelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckelemente eines Rasters einmal parallel und zum anderen auch in einer Linie diagonal zueinander angeordnet sind.
3. Druckelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement mindestens drei Schenkel aufweist.
4. Druckelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Schenkel des Druckelementes alle zumindest annähernd gleich lang sind.
5. Druckelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Schenkel sich maximal um den Faktor 3 : 2 oder dessen Kehrwert ( 16 %) un terscheiden (Fig. 4).
6. Druckelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass ein Druckelement von sechs Schenkeln begrenzt ist.
7. Druckelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass das Druckelement die Form einer Bienenwabe (Fig. 2) hat.
8. Druckelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die nebeneinander angeordneten Druckelemente des Rasters ohne eine schachbrettartige Anordnungeinander derart zugeordnet sind, dass bei jedem und auch bei sich änderndem Tonwert die Abstände der beiden be nachbarten geraden Schenkel zum nächsten Druckelement über die Länge der geraden Schenkel konstant sind.
9. Druckelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Eckpunkte Pi, P2, P5, P6, P7, P, o des Sechsecks mit ihren Koordinaten die Form des Sechsecks bestimmen, dass die Mittelpunkte M,M7 der im Einheitsraum benachbarten Sechsecke die Anordnung der Sechsecke zueinander bestimmen und dass sich alle Koordinaten auf den folgenden Einheitsraum [mit x E (1 ; 1) und y E (1 ; 1)] beziehen :.
Description:
Form eines Druckelementes beim Offset-Druckverfahren Die Erfindung bezieht sich auf eine Form eines Druckelementes einer Vielzahl von rundum durch Stege voneinander getrennten Druckelementen an einer Druckeinheit beim Offset-Druckverfahren wie insbesondere dem rotativen Offsetdruck, wobei das jeweilige Druckelement eine geometrische, vieleckige Form aufweist.

Seit Beginn der Reprctechnik für das Offsetdruckverfahren bestand der Wunsch, an- stelle der fotomechanischen Raster die alte, rasterlose Lithographie zu imitieren oder zumindest so nahe wie möglich an diese heranzukommen. Mit der Entwicklung der Fotolithographie wurde es immer deutlicher, dass mit den technisch konventionellen Rastern zwar eine relativ hohe Druckqualität erreicht werden kann, nicht aber die Nachahmung der alten Litho-Drucke. Die fotomechanischen Raster wie z. B. der Gra- dar-oder der Magenta-Raster eignen sich sehr gut für die neu entwickelte Fotolitho- graphie und auch für die Reprotechnik. Diesen Rasterarten haften aber immer gewisse technischen Mängel wie Rasterabrisse, Moirebildung, Sekundär-Moirébildung und Ro- setten-Bildung an. Nach wie vor besteht der Wunsch, die Originallithographie, also den Steindruck, rasterlos mit nur der Körnung der Steinoberfläche als Druckelement für den Offsetdruck zu ermöglichen.

Es besteht folglich zunächst ganz allgemein die Aufgabe, rasterlose Lithos herzustel- len. Zunächst war die Idee, das Farbkorn eines Dias als Basis zu verwenden und mit- tels Farbauszug diese Körnung zu selektionieren und als Druckelement einzusetzen.

Der Versuch scheitert an den unzulänglichen fototechnischen Materialien. Ein Teiler- folg konnte mit Computerprogrammen und PostSript-Seitenbeschreibungs Programmen erzielt werden. Da diese Rasterprogramme aber einem gesteuerten Zufallsgenerator unterliegen, besteht das Problem, dass je feiner die Auflösung der gewählten Einheiten ist, desto schwieriger die Berechnung der jeweiligen Gradationskurve ist.

Wegen dieser Problematik ist diese Rasterart-wie der Cristal-, der Diamond-Screen- oder der Harlequin-HD-Screen-Raster-für die Zeitungsrotationsdruckmaschinen nicht geeignet.

Es war zu der konventionellen Rastertechnik für den Offsetdruck zurückzukehren.

Beim rotativen Offsetdruck wird eine Druckplatte auf einen Zylinder gespannt. Der Zy- linder arbeitet mit einem mit einem Gummituch bezogenen weiteren Zylinder zusam- men und dieser wiederum mit einem Gegendruckzylinder, über den das zu be- druckende Papier geführt ist. Die druckenden Stellen der Druckplatte sind so präpa- riert, dass sie Wasser abstoßen und die fettige Druckfarbe annehmen. Die nicht druckenden Stellen sind wasserfreundlich präpariert und stoßen die fettige Farbe ab.

Beim Drucken wird zuerst die ganze Druckplatte angefeuchtet, wobei nur die nicht- druckenden, wasserfreundlichen Stellen das Wasser annehmen. Die damit teilweise feuchte Druckplatte läuft dann an Farbwalzen vorbei, welche die fetthaltige Farbe auf die nicht feuchten Stellen der Druckplatte übertragen. Das Druckbild wird dann auf den Gummituchzylinder und von dem auf das zu bedruckende Papier übertragen.

Die zu färbenden Stellen eines Druckbildes sind in Druckelemente aufgeteilt, die mit dem bloßen Auge nicht zu erkennen sind. Jedes Druckelement ist von den benach- barten durch Stege getrennt. Die Stege werden nicht gefärbt. Je größer die Ge- samtfläche der Stege in einem Bildpunkt ist, desto heller erscheint der Bildpunkt. Der Anteil der gefärbten Fiäche an der Gesamtfläche eines Bildpunktes definiert einen Grauwert, den Halbtonwert des Bildpunktes, und wird normalerweise in Prozenten an- gegeben.

Mittels eines Rasters mit einer Vielzahl von darauf verteilten Druckelementen können durch Variieren der Drucketementgröße unterschiedliche Halbtonwerte simuliert wer- den. Es ist bekannt, die Druckelemente als Quadrate, als kreisrunde Flächen, als ellip- tische oder sonst wie geometrische Flache zu bilden. Die Konturenschärfe der Bilder konnte bei der technisch möglichen Feinheit bei den bekannten Druckelementformen nicht voll befriedigen. Dies liegt daran, dass schon bei mittleren Druckelementgrößen, also bei mittlerem Halbtonwert des betreffenden Bildbereichs, ein Punkteschluss auf- tritt, so dass die Konturenschärfe sowie die Schattierungsverläufe des Druckbildes un- befriedigend sind. Bei der zu findenden Druckelementform muss der Punkteschluss so- weit wie möglich nach"hinten"zur Tiefe hin gelegt, und es muss die neue Druckele- mentform über Gradationskurven perfekt gesteuert werden können.

Eine Lösung dieses Problems ist durch die Druckelementform nach der EP-A-0 825 490 bekannt. In jeder Zelle der schachbrettartig angeordneten imaginären Rasterzellen ist je ein Druckelement angeordnet, dass bei über die Rasterzellen gleichbleibendem beliebigem Tonwert für alle Punkte der Begrenzungslinien eines Druckelementes der jeweils kürzeste Abstand zum benachbarten Druckelement zumindest annähernd gleich groß ist. Dabei soll das Druckelement eine im wesentlichen rhomboide Flache aufweisen, deren Begrenzungslinien derart bogenförmig verlaufen, dass sie zwei ein- ander diagonal gegenüberliegende spitze Ecken und zwei einander diagonal gegen- überliegende runde oder stumpfe Ecken ausbilden.

Diese Druckelementform und deren Anordnung im Raster hat den Vorteil, dass rein theoretisch ein Punkteschluss erst bei einem Halbtonwert von 100 % stattfindet. Bei dieser Druckelementform ist nicht zu vermeiden, dass gerade, aber schräg verlaufende Linien nicht als solche abgebildet werden, sondern als leichte Zickzacklinien.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue Druckelementform zu entwickeln, mit der noch schärfere Reproduktionen und noch feinere, weichere Verläufe in den Schattierungen mögtich sind, insbesondere auch schräge gerade Linien und Kanten scharf wiedergegeben werden.

Ausgehend von den Erfahrungen mit dem Druckelement nach der EP-A-0 825 490 ist als Lösung der gestellten Aufgabe vorgesehen, dass das jeweilige Druckelement allein von geraden Linien begrenzt ist. Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn das Druckelement nicht nur von drei, sondern besser von sechs geraden Schenkeln be- grenzt ist, weil sich dann nämlich eine Bienenwabenfiguration ergibt. Wegen seiner geometrischen Form ist dieses Druckelement für allerhöchste Ansprüche im S/W-Druck einsetzbar. Diese Figuration eines Druckelementes hat den besonderen Vorteil, dass in einer gesamten Rasterfiguration, die also aus mehreren nebeneinander angeordneten Druckelementen dieser Art zusammengesetzt ist, sowohl in einer horizontalen oder senkrechten Linie wie auch insbesondere in einer diagonalen Linie beliebiger Ausrichtung eine möglichst verzahnungsfreie Linie, wie auch Gerade entsteht. Es existieren keine Unterbrüche oder Verschiebungen mehr in den Linien, die bisher die Bildqualität negativ beeinflusst haben. Damit werden also in der Reproduktion in allen Ebenen des Druckbildes scharfe Konturen gezeichnet. Die bisher für das Auge noch erkennbaren Zick-Zack-Linien der zusammengesetzten Druckelemente der bekannten Art bei z. B. einer diagonalen Geraden ist mit dem erfindungsgemäßen Druckelement exakt gerade oder eine Rundung ist runder oder eine Zeichnung ist weicher in den Übergängen. Dabei sind Frequenzen im Linienbereich von 92 bis 304 Ipi möglich.

Damit das Druckbild unterschiedliche Helligkeitsstufen, einen sich ändernden Tonwert aufweisen können, müssen die Druckelemente von dem benachbarten durch eine Flä- che getrennt sein, die nicht angefärbt ist. Diese (weiße) Flächen sind bei der Anord- nung nach dieser Anmeldung stets stegförmig, und zwar derart, dass die nebeneinan- der angeordneten Druckelemente des Rasters-ohne eine schachbrettartige Anord- nung-einander so zugeordnet sind, dass bei jedem und auch bei sich änderndem Tonwert die Abstände der beiden benachbarten geraden Schenkel zum nächsten Druckelement über die Länge des geraden Schenkels konstant sind. Diese Anordnung ist die Voraussetzung für einen Punkteschluss der jeweils benachbarten Druckelemente erst bei einem Halbtonwert von etwa 100 %. Die Folge dieser Anordnung sind weiche Helligkeitsunterschiede, sind optimale Konturenschärfen bei Bildern, Dieses Druckelement ist besonders für die schwarzweiß Reproduktion im Zeitungs-, Rollen-oder Bogenoffsetdruck vorteilhaft anzuwenden.

Die Form des erfindungsgemäßen Druckelementes ist in der Zeichnung beispielhaft dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 In schematischer Darstellung einen Schnitt durch die Walzen eines bekannten Offsetdruckwerks, Fig. 2 in starker Vergrößerung in der Draufsicht ein einzelnes Waben-Druckelement, Fig. 3 in etwas verkleinerter Vergröl3erung eine Anzahl von nebeneinander angeord- neten Druckelementen mit gleichem Tonwert und Fig. 4 ein Beispiel für das Druckelement gemäß Fig. 3, jedoch eine fur das PostScript-Verfahren verzerrten Wabenfiguration.

Das Offsetdruckwerk nach Fig. 1 arbeitet mit einem Plattenzylinder 1, auf den eine Druckplatte 2 aufgespannt ist. Der Plattenzylinder 1 arbeitet einerseits mit einem Gummituchzylinder 3 und dieser weiterhin mit einem mit dem zu bedruckenden Druckträger, wie Papier 4, bespannten Gegendruckzylinder 5 und andererseits mit einem Farbwerk 6 und einem Feuchtwerk 7 zusammen. Die Übertragung der Druck- farbe 60 auf die Druckplatte 2 durch das Farbwerk 6 erfolgt über eine Anzahl von Druckrollen 8. Die Übertragung des Wassers 70 durch das Feuchtwerk 7 erfolgt über eine Anzahl weiterer Übertragungswalzen 9. Alle Walzen bzw. Zylinder arbeiten ge- genläufig zueinander, wie teilweise durch die Pfeile angegeben.

Durch das Feuchtwerk 7 wird Wasser 70 an nichtdruckende Stellen 10 der Druckplatte 2 übertragen, während die druckenden Stellen 11 der Druckplatte 2 von Wasser befreit bleiben. Die feuchten Stellen 10 stoßen die Druckfarbe 60 an den Auflagestellen 12 der aufliegenden Druckwalzen 8 ab, während die druckenden Stellen 11 die Druck- farbe 60 annehmen. Die Druckfarbe 60 wird dann von der Druckplatte 2 auf den Gum- mituchzylinder 3 übertragen und bildet dort Farbstellen 11', die schließlich auf den Druckträger 4 gedruckt werden.

Die druckenden Stellen 11 bzw. die Farbstellen 11'sind Druckelemente gemäß Fig. 2 und 3. Diese sind in der Praxis sehr klein und mit dem bloßen Auge nicht voneinander zu trennen. Die Fig. 2 zeigt in starker Vergrößerung ein sotches Druckelement in der erfindungsgemäßen Waben-Figuration. Die Wabe hat sechs Schenkel 15,16,17, die im Ausführungsbeispiel alle gleich lang sind. In der Praxis, beim PostSript-Verfahren können sich die Schenkel 16 und 17 in der Länge von den Schenkeln 15 leicht unter- scheiden, so dass sich-wie in Fig. 4 mit einer Verkürzung der vier schrägen Schen- kellängen dargestellt-eine Verzerrung der exakten Wabenform ergibt, der Faktor ist aber maximal 0,866 oder genauer 513 : 2. Die Verzerrung kann auch ins Positive, also in die Verlängerung der schrägen Seitenschenkel, gehen, aber auch hier nur bis zum Kehrwert, also 2 : >/3.

Gemäß Fig. 3 oder 4 sind die wabenförmigen Druckelemente unmittelbar derart ne- beneinander angeordnet, dass die Abstände der jeweils beiden Schenkel 15,16 oder 17 von den entsprechenden Schenkeln der jeweils benachbarten Druckelemente im- mer konstant sind. Die nicht druckenden Stege 18 sind stets gleich breit. Dies ist die Voraussetzung für die Vermeidung eines Punkteschlusses bereits bei Tonwerten, die unter 100 % liegen. Bei dem wabenförmigen Druckelement, das unabhängig von einer schachbrettartigen Anordnung über die Fläche eines Druckpunktes angeordnet ist, er- gibt sich nie ein Punkteschluss, es sei denn, der spezielle Druckpunkt soll exakt schwarz sein. Aufgrund dieser Geometrie des Druckelementes werden alle Geraden gleichgültig in welcher Richtung auch immer auch gerade abgebildet, ein zick-zack- förmiger Strich ist nicht mehr erkennbar.

Zur Ergänzung ist noch auf die Fig. 5 zu verweisen, wo unverändert die wabenförmi- gen Druckelemente gezeichnet sind, jedoch über die Fläche der Figur 5 oder des Druckpunktes die jeweiligen Abstände zwischen den Druckelementen, also die Stege 18 sich in der Breite verändern. Damit ändert sich auch der Tonwert. Der Druckpunkt wird zur unteren Kante des Bildes heller. Die Verbreiterung der Stege kann-wie oben zu sehen-kontinuierlich oder in gro (3eren Prozentesprüngen-wie unten zu sehen- erfolgen. Der Prozentsprung im unteren Teil des Druckpunktes ist nur größer, so dass er in dieser Auflösung stärker sichtbar ist.