[发明专利]反射印刷补偿连续基材喷墨印刷配准误差的方法和系统

说明书

技术领域

本发明大体涉及移动基材(web)印刷系统，且更具体地涉及使用反射(reflex)系统以配准(register)不同印刷头所印刷的图像的移动基材印刷系统。 

背景技术

公知的基材印刷系统使用单反射或双反射配准系统以按时将启动信号(firing signals)传递到基材印刷系统印刷区域的印刷头。“双反射配准系统”指的是使用对应于两个或更多个辊转动的角速度信号计算位于辊之间印刷头处的基材速度的系统。单反射配准系统指的是使用对应于仅仅一个辊的转动的角速度信号计算用于预测在印刷区域的基材的位置和时间的基材线速度的系统。用在该文件的“反射模式”指的是使用双反射配准系统或使用单反射配准系统运行的印刷机。一些印刷机能够在任意一种印刷反射模式下运行。 

为了实现反射印刷控制，控制器可以使用负荷元件(load cell)的张力测量值和角速度的测量值以计算系统中各位置的基材线速度，其中张力测量值来自提供基材张力测量的负荷元件，角速度测量值来自与基材印刷系统中与辊相关联的编码器。这些线速度使处理器能确定由一标记站先前标记的基材部分何时位于另一标记 站的对面，这样就能通过控制器使用启动信号运行第二标记站以将不同颜色的墨喷射到基材上以与由先前标记站已经置于基材上的墨合适配准。此外，反射印刷控制能使在任何给定标记站的印刷以等间隔和一致的方式被施加。在喷墨到达后续标记站之前或之后的后续标记站的运行都可能在图像中产生视觉噪声。该效果被称为配准误差。因此，为产生很少或没有视觉噪声的图像，精确测量在基材上不同颜色图像的配准中是重要的。也就是，精确的角速度测量使确定特定位置的基材线速度以及与基材线速度相关的启动信号计时的过程简化了。 

精确测量会受到环境条件引发的变化的影响。例如，温度改变可以改变一个或更多个辊圆筒直径从而足以显著影响所计算的基材速度和当基材经过印刷头时用于喷墨的印刷头的启动信号的计时的精确性。影响由不同组印刷头所印刷的图像配准的另一环境因素是基材收缩。当基材沿着相对较长路径通过基材印刷系统而遇到相对较高温度时会引起基材收缩。高温驱走基材的水分，这导致基材的收缩。如果在一组印刷头以一种颜色的墨成像之后、但在另一组印刷头以另一种颜色的墨成像之前基材的实际尺寸发生变化，那么这两个图像的配准就会受到影响。这种变化可能足以导致由不同组印刷头喷射的墨图案之间的配准误差。收缩量依赖于例如基材所受热量、基材移动通过加热部件的速度、纸的含湿量和纸的种类。此外，基材中的水含量改变了基材的弹性和带有那些改变的基材速度的计算。解决在基材印刷系统运行期间基材变化和环境条件对反射印刷计算的影响对于基材印刷系统中的图像配准是重要的。 

发明内容

印刷机被配置为使用根据与环境和纸参数相关的补偿参数产生启动信号的方法。所述印刷机包括：介质运送器，其被配置为运送介质沿处理方向通过所述印刷机；多个印刷条，每个印刷条具有安装于印刷条的多个印刷头和印刷头驱动电路，印刷头驱动电路可操作地连接安装于印刷条的每个印刷头以传送计时信号到安装于所述印刷条的每个印刷头，以喷墨到由所述介质运送器沿处理方向运送通过所述印刷条上的所述多个印刷头的介质上；成像装置，其接近于所述介质运送器的一部分安装以产生与已收到安装于所述印刷条的所述印刷头喷出的墨并被沿处理方向运送通过所述印刷机的所述介质的横交处理部分(cross-process portion)对应的图像数据；安装于所述印刷机中的至少一个温度传感器，所述至少一个温度传感器产生表明所述印刷机中温度的信号；安装于所述印刷机中的至少一个基材条件传感器，所述至少一个基材条件传感器产生表明所述印刷机中基材条件的信号；被配置为能使运行参数输入的输入装置；和可操作地连接于所述成像装置、所述输入装置、所述至少一个温度传感器、所述至少一个基材条件传感器和用于所述多个印刷条的印刷头驱动电路的控制器，所述控制器被配置为根据从所述成像装置收到的图像数据识别配准误差，对应于识别出的配准误差产生补偿参数，根据所述至少一个温度传感器、至少一个基材条件传感器和所述输入装置产生的信号，检测在所述印刷机对应于从其识别出所述配准误差的所述图像数据产生图像时所述印刷机中的第一多个条件，并将与所述第一多个条件关联的补偿参数存储在所述印刷机的存储器中。 

附图说明

图1是改进的喷墨成像系统示意图，该系统获得了有关环境和/或基材条件的用以减少环境和/或基材条件引发的配准误差的补偿参数。 

图2是现有技术印刷头结构的示意图，该结构可以用于图1所示的系统中。