CN103386813B - 喷墨印刷机中检测瑕疵的系统和方法 - Google Patents
喷墨印刷机中检测瑕疵的系统和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103386813B CN103386813B CN201310162781.XA CN201310162781A CN103386813B CN 103386813 B CN103386813 B CN 103386813B CN 201310162781 A CN201310162781 A CN 201310162781A CN 103386813 B CN103386813 B CN 103386813B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ink
- roller
- medium
- recording medium
- flaw
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
- B41J2/17593—Supplying ink in a solid state
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J11/00—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
- B41J11/0005—Curl smoothing, i.e. smoothing down corrugated printing material, e.g. by pressing means acting on wrinkled printing material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J11/00—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
- B41J11/0095—Detecting means for copy material, e.g. for detecting or sensing presence of copy material or its leading or trailing end
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J11/00—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
- B41J11/36—Blanking or long feeds; Feeding to a particular line, e.g. by rotation of platen or feed roller
- B41J11/42—Controlling printing material conveyance for accurate alignment of the printing material with the printhead; Print registering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J15/00—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, specially adapted for supporting or handling copy material in continuous form, e.g. webs
- B41J15/04—Supporting, feeding, or guiding devices; Mountings for web rolls or spindles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J29/00—Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
- B41J29/38—Drives, motors, controls or automatic cut-off devices for the entire printing mechanism
- B41J29/393—Devices for controlling or analysing the entire machine ; Controlling or analysing mechanical parameters involving printing of test patterns
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2203/00—Embodiments of or processes related to the control of the printing process
- B41J2203/01—Inspecting a printed medium or a medium to be printed using a sensing device
- B41J2203/011—Inspecting the shape or condition, e.g. wrinkled or warped, of a medium to be printed before printing on it
Abstract
本发明公开了一种喷墨印刷机中检测瑕疵的系统和方法。更具体地,用于在连续的成卷的记录介质上印刷的喷墨印刷机包括接收器以接收横贯由辊支撑的连续的成卷的记录介质的表面所发射的成束的平行光。被接收器接收的透射光束的强度可被用于确定连续卷材中或辊中的瑕疵的存在。控制器被构造来降低卷材通过印刷机的速度或者停止卷材的移动并从印刷位置缩回一或多个印刷头以防止所述瑕疵损坏印刷头。
Description
技术领域
本公开总体上涉及检测移动通过连续卷材印刷机的连续的成卷的记录介质中的瑕疵,更具体地涉及检测和采取纠正措施以减少或防止对印刷头的损坏或者减少或防止图像缺陷。
背景技术
典型的喷墨印刷机使用一或多个印刷头,每个印刷头包括独立喷嘴阵列,通过独立喷嘴阵列,在印刷过程中墨滴贯穿开启间隙(open gap)被喷墨嘴喷射到图像接收表面以形成墨图像。该图像接收表面可以是连续的成卷的记录介质、一系列介质片材的表面,或者该图像接收表面可以是旋转表面,比如旋转印刷鼓或环带的旋转表面。印制在旋转表面上的图像稍后通过在由旋转表面和转影辊(transfix roller)所形成的转影压区(transfixnip)中的机械力被转印到记录介质。在喷墨印刷头中,单独的压电、热学、或声学致动器产生驱使墨穿过印刷头的面板(faceplate)中的孔(通常被称为喷嘴)的机械力。致动器响应于电信号(有时称为喷射信号)驱出墨滴。喷射信号的幅值或电压电平影响所喷射的墨滴中的墨量。喷射信号参考图像数据通过印刷头控制器产生。喷墨印刷机中的印刷引擎处理图像数据以识别印刷机的印刷头中的喷墨嘴,该喷墨嘴必须被操作来在图像接收表面上的特定位置喷射墨滴图案以形成对应于图像数据的墨图像。墨滴落下的位置有时被称为“墨滴位置”、“墨滴定位”、或“像素”。因此,印刷操作可被视为参考电子图像数据定位图像接收表面上的墨滴。
连续的成卷的记录介质作为材料卷从造纸厂商被运输给终端用户。卷材卷的外缘在运输过程中会因装运和搬运而受到不利影响。例如,常常暴露的任一边缘可受到不利影响。当受损边缘移动通过印刷机时,该受损边缘会因记录介质表面和印刷头面之间的小间隙而冲击印刷头面。这些受损边缘会不利地影响印刷头。为了降低与印刷头接触的风险,操作者通常在将卷材卷安装到机器之前切掉大约一英寸的卷材卷外缘。虽然从卷材卷的边缘去除一英寸材料可消除或实质上减少对印刷头的损坏,但是因为材料和时间都遭到了浪费,所以该过程不是所希望的。
除了边缘瑕疵会存在于卷材介质中之外,还可存在其它瑕疵,比如皱纹或槽。皱纹可在卷材介质的邻近区域在受力之下被迫趋近到一起时出现。皱纹可由各种来源造成,但通常出现在卷材介质的制造过程中或者在准备卷材介质用于在辊上传输的过程中。皱纹常常纵向发展或者在方向上沿着卷材介质被传输通过印刷机的工艺方向发展。槽也可出现且以任意长凹陷或沟道为特征。槽往往被发现包括相对于周围卷材介质的其余部分的下凹区域,其中卷材介质的其余部分的邻近区域相对于该槽略微升高。
不属于边缘损坏、皱纹或槽的其它卷材介质瑕疵也可存在于记录介质中,比如固定在卷材介质中或由卷材介质承载的异物。因此,相对于平的或平滑的卷材表面有偏差的卷材介质的表面的任何改变均可被视为瑕疵。所以,需要防止卷材介质中的瑕疵抵达印刷头从而减少或防止对印刷头的损坏。
虽然图像品质受到记录介质中的瑕疵的不良影响,但是不佳的图像品质也可由一或多个印刷头将墨沉积在卷材介质上的错误位置造成。例如,如果传输卷材介质通过印刷机的辊中的一个不是圆的或者该辊围绕支承旋转轴的旋转轴是错误的,则会发生墨滴或像素的不当套准。因此,也需要确保有缺陷的传输辊不会助长成像错误。
印刷头和成像表面之间的间隙或距离是受控的以优化成像过程。如果该间隙过小,则当图像接收表面接触印刷头面时会发生印刷头磨擦(burnish)。磨擦不仅会减少印刷头的使用寿命,而且会产生不佳的图像品质和印刷机在维护过程中的停工时间增加。在一实施方式中,如果印刷头和图像接收表面之间的间隙小于大约0.6毫米,则可发生对印刷头的损坏,包括磨擦。
发明内容
一种用于在沿着印刷机中的路径移动并由辊支撑的连续的成卷的记录介质上成像的喷墨印刷机包括位于所述辊的端部的检测器以检测该连续卷材上的瑕疵。该喷墨印刷机在连续的成卷的记录介质在工艺方向上移动时在所述连续的成卷的记录介质上成像且包括喷墨印刷头。该印刷头被构造来将墨喷射到所述连续的成卷的记录介质上且介质传输机被构造来传输所述连续的成卷的记录介质经过所述喷墨印刷头。该介质传输机包括具有第一端和第二端的辊。该辊被设置在所述印刷机中的在所述喷墨印刷机将墨喷射到所述连续的成卷的记录介质上之前支撑所述记录介质的位置。发射器被设置在所述辊的所述第一端处以沿第一路径横贯所述辊发射成束激光。接收器被设置在所述辊的所述第二端处以接收所发射的所述成束激光并响应于所述连续的成卷的记录介质的位于所述发射器和所述接收器之间的一部分产生第一信号,且所述辊使所述激光从所述第一路径改道。控制器被有效地连接到所述接收器以接收所述第一信号和产生第二信号以修正所述喷墨印刷头和所述介质传输机的操作。所述第一路径离所述辊的所述表面大约0.60毫米。所述第一路径大约等于所述记录介质的厚度总量加0.4毫米。
附图说明
图1是用在印刷机中的瑕疵检测系统的立体图。
图2是用于检测第一高度的瑕疵的发射器和接收器的示意性正视图,其中发射器和接收器被设置为邻近于与预热鼓一起限定压区的导辊(idler roller)。
图3是用于检测第二高度的瑕疵的发射器和接收器的示意性正视图,其中发射器和接收器被设置为邻近于与预热鼓一起限定压区的导辊。
图4是用于检测与预热鼓(未图示)一起限定压区的导辊的偏心度的发射器和接收器的另一实施方式的局部立体图。
图5是用于减少对印刷机中的印刷头的损坏的方法的流程图,该印刷机具有辊以支撑移动通过印刷头的连续的成卷的记录介质。
图6是在介质移动通过系统中的印刷头时将墨喷射到连续的成卷的记录介质上的现有技术喷墨成像系统的示意图。
具体实施方式
本文所使用的术语“相变墨”是指在室温时处于固态或凝胶态并且加热到运行温度时变成液体以涂敷或喷射到记录介质上的墨。在进行印刷处理后在记录介质上冷却时,该相变墨恢复到固态或凝胶态。
图6是在介质移动通过系统中的印刷头时将墨喷射到连续的成卷的介质上的现有技术喷墨印刷机。印刷机的实施方式,比如高速相变墨印刷机2,其中描绘了用于检测连续的成卷的记录介质的一部分中的瑕疵或者支撑辊中的瑕疵的方法和系统。就本公开的目的而言,图6的喷墨印刷机2采用了一或多个喷墨印刷头和相关联的固体墨供应源。成像装置包括印刷引擎以在产生用于喷墨喷射器的控制信号之前处理图像数据。着色剂可以是墨,或者包括可被施加到选定介质的一或多种染料或颜料的任何合适物质。着色剂可以是黑色的,或者任何其它所希望的颜色,且给定的成像装置能够将多种不同的着色剂施加到介质。
图6是指向片材的、连续介质的相变喷墨印刷机2的简化示意图,其可被修改为包括用于检测连续的成卷的记录介质或支撑辊中的瑕疵的系统和方法。介质供应和传输系统被构造来从介质源(比如安装在卷材辊8上的介质10的卷盘9)供应“承印物”(纸、塑料、或其它可印刷材料)的长(即大体上连续的)卷的记录介质10。对单面印刷而言,印刷机由送纸辊8、介质传输机16、印刷站20、已印卷材调节器80、涂层站1和重卷单元(rewind unit)90组成。对双面操作而言,卷材倒转器(未图示)被用于在卷材被重卷单元90接收之前翻转卷材以将介质的第二面呈现给印刷站20、已印卷材调节器80和涂层站1。在单面操作中,介质10具有覆盖所述辊的宽度的一部分的宽度,介质在所述辊上行进穿过印刷机。在双面操作中,介质源大约是辊宽度的一半,因为卷材在印刷站20、已印卷材调节器80和涂层站1中的辊的一半上行进,然后被卷材倒转器翻转并横向移动一段距离,使得卷材在印刷站20、已印卷材调节器80和涂层站1的对面在辊的另一半上行进,以印刷、调节和涂布(如果必要)卷材的反面。重卷单元90被构造来将卷材绕到辊上,以将其从印刷机中取走以及进行后续处理。
介质可根据需要从源9退卷并由使一或多个辊旋转的多个马达(未图示)推进。介质传输机16包括辊12、预热鼓14、以及与预热鼓14相关联的导辊15。在预热鼓之后可包括额外预热器(未图示)以在印刷前维持卷材的温度。额外预热器可利用接触热、辐射热、传导热或对流热以将介质设置或保持在目标预热温度。辊12和辊15可在介质沿着穿过印刷机的路径移动时控制退卷介质的张力。在替代实施方式中,介质可以切片形式沿所述路径传输,在这样的情况下,介质供应和传输系统可包括能够使介质切片沿着穿过成像设备的所希望路径传输的任何合适的设备或结构。
介质被传输通过包括一系列印刷头模块21A、21B、21C和21D的印刷站20,印刷头模块有时也被称为印刷盒单元,每个印刷头模块实际上横贯介质的宽度延伸且能够将墨直接(即,无需使用中间构件或胶印构件)置于移动介质上。印刷头模块可包括被有效地连接到框架并在其上对齐的一或多个印刷头,用于沉积墨以形成图像。
印刷机的控制器50从邻近于被设置在与四个印刷头相对的部分路径的任意一侧的辊而安装的编码器接收速率数据,以计算卷材移动经过印刷头时的卷材位置。控制器50利用这些数据产生定时信号用于驱动印刷头中的喷墨喷射器,使得四种颜色以可靠的准确度被喷出以便不同颜色图案套准,从而在介质上形成四原色图像。由喷射信号驱动的喷墨喷射器对应于由控制器50处理的图像数据。
印刷机2使用“相变墨”,该术语在前文中已进行限定。与每个印刷头模块相关联的是在介质背面与印刷头大体上相对排列的背衬构件24A-24D(通常是杆或辊的形式)。每个背衬构件被用于将介质定位在与背衬构件相对的印刷头的前面。每个背衬构件可被配置来发出热能以将介质加热到预定温度,在一实际的实施方式中,该预定温度在大约40℃到大约60℃的范围内。各个背衬构件作为介质传输机的部件可单独地或者共同地进行控制。
在部分成像的介质移动以接收来自印刷站20的印刷头的各种颜色的墨时,该介质的温度被维持在给定范围内。墨在通常明显高于图像接收介质温度的温度自印刷头被喷出。所以,墨加热介质。因此,其他温度调节设备可被用来将介质温度维持在预定范围内。
继印刷区20之后沿着介质路径的是一或多个“中间加热器”30。中间加热器30可利用接触热、辐射热、传导热和/或对流热来控制介质的温度。当介质上的墨被传送通过涂布器40时,中间加热器30使位于介质上的墨达到适合所期望特性的温度。
继中间加热器30之后,定影组件40被配置来施加热和/或压力到介质以将图像定影到该介质。定影组件可包括用于将图像定影到介质的任何合适设备或装置,包括加热的或未加热的压力辊、辐射加热器、加热灯,等等。在图6的实施方式中,定影组件包括“涂布器”40,涂布器40施加预定压力(在某些实施方式中是施加热)到介质。涂布器40的功能是处理卷材10上的那些本质上是墨滴、墨滴串或墨线的物质并通过压力(在某些系统中是通过热)将它们涂抹开,使得相邻墨滴之间的间隙被填满且图像实地版(image solids)变得均匀。除涂布墨之外,涂布器40还可通过增强墨层内聚力和/或增强墨-卷材附着力来改善图像持久性。涂布器40包括辊,比如图像侧的辊42和压力辊44,以将热和压力施加到介质。任一辊可包括加热元件,比如加热元件46,以使连续的成卷的记录介质10达到大约35℃到大约80℃范围内的温度。在替代实施方式中,定影组件可被配置为在印刷区之后使用介质的非接触式加热(不用压力)来涂布墨。这种非接触式定影组件可使用任意合适类型的加热器(比如辐射加热器、UV加热灯,等等)以将介质加热到希望温度。
在一实施方式中,涂布器40中的辊的温度被维持在最适宜的温度,该温度取决于墨的属性,比如55℃。一般而言,较低的辊温度带来不充分的线展开(line spread),而较高的温度则会引起光泽上的瑕疵。过高的辊温度可导致墨粘脏到辊。在一实际的实施方式中,压区压强被设置在每侧大约500到大约2000磅每平方英寸的范围内。较低的压区压强带来不充分的线展开,而较高的压强则会缩短压力辊的使用寿命。
涂布器40还可包括与图像侧的辊42相关的清洁/涂油站48。站48将一些脱模剂或其他材料的层清洁干净和/或将所述层施加到辊表面。脱模剂材料可以是具有大约10-200厘泊粘度的氨基硅酮油。
涂层站1将透明墨施加到已印介质。该透明墨帮助保护已印介质在从印刷机取出后不被涂污或发生其他环境性退化(degradation)。该透明墨覆盖物作为墨的牺牲层在传输过程中可被涂污和/或粘脏但不会影响底下的图像外观。
继经过涂布器40之后,已印介质可被绕到辊上以便从该系统被取走(单面印刷),或者被引导至卷材倒转器以倒转并移位到辊的另一部分以便第二次经过印刷头、中间加热器、涂布器和涂层站。然后已双面印刷的材料可被重卷单元90绕到辊上以便从系统被取走。替代地,介质可被引导至执行诸如介质切割、粘合、配页和/或装订之类的任务的其他处理站。
印刷机2的各种子系统、部件和功能的操作和控制利用控制器50的帮助来执行。控制器50可具有执行程序指令的通用或专用可编程处理器。执行程序功能所需要的指令和数据可被存储在与处理器或控制器相关联的存储器中。这些部件可在印刷电路板上提供或者作为专用集成电路(ASIC)中的电路提供。该电路中的每一个可用单独的处理器实施,或者多个电路可在同一处理器上实施。替代地,该电路可用VLSI电路中提供的分立元件或电路实施。此外,此处所述的电路可用处理器、ASIC、分立元件或VLSI电路的组合实施。
印刷机2还可包括光学成像系统54,光学成像系统54以与上述用于印刷卷材成像的方式相类似的方式进行构造。该光学成像系统被配置来检测诸如由印刷头组件的喷墨嘴喷射到接收构件上的墨滴的存在、强度和/或位置。成像系统的光源可以是被有效地连接到光导管的单一光二极管(LED),该光导管将由LED产生的光传送到该光导管中的将光导向图像承印物的一或多个开口。在一实施方式中,三个LED(一个产生绿光,一个产生红光,一个产生蓝光)被有选择地激活,使得每次只有一种光发出以引导光通过光导管以及被导向图像承印物。在另一实施方式中,光源是以线性阵列排布的多个LED。该实施方式中的LED将光导向图像承印物。该实施方式中的光源可包括三个线性阵列,红、绿、蓝中的每种颜色针对一个阵列。替代地,所有LED可按三种颜色的重复序列被排列在单一线性阵列中。光源的LED可被有效地连接到控制器50或另一些控制电路系统以激活所述LED用于图像照度(imageillumination)。
反射光由光学传感器54中的光探测器进行测量。在一实施方式中,光传感器是诸如电荷耦合器件(CCD)等光敏器件的线性阵列。光敏器件产生电信号,该电信号对应于由光敏器件所接收的光的强度和数量。该线性阵列延伸大体上横跨图像接收构件的宽度。替代地,可配置较短的线性阵列以横跨图像承印物平移。举例来说,该线性阵列可被安装到横跨图像接收构件平移的可移动托架。用于移动光传感器的其他设备也可被使用。
图1是包括介质传输机16的一部分的瑕疵检测系统100的立体图。导辊15邻近鼓14设置,其中在导辊15的表面104和鼓14的表面106之间提供压区102。当卷材10从卷材辊8展开时,卷材10由导辊15支撑并与导辊15接触。当卷材10从导辊15继续移动到鼓14时,卷材10进入压区102。如图所示,卷材10按顺时针方向108围绕导辊移动,且按逆时针方向110围绕鼓14移动。一旦被鼓14加热,卷材10便被输送给喷墨印刷头21A,在喷墨印刷头21A处,墨从喷嘴112被沉积到卷材10上。
在图示的实施方式中,导辊15自由旋转且不用马达或其它驱动机构发动或驱动。其它实施方式可包括由马达驱动的辊15。导辊15被支撑以围绕旋转轴114旋转,主体115围绕旋转轴114旋转。主体115大体上是圆柱形的且表面可包括若干不同材料,包括金属、橡胶和塑料。表面104是大体上光滑的且没有可损坏卷材10的瑕疵或其它问题(artifact)。
当卷材10被前述传输机构传输通过印刷机2时,导辊15响应于卷材10的移动而移动。在一实施方式中,鼓14可由马达118驱动,马达118按逆时针方向110移动鼓14。马达118被有效地连接到沿着旋转轴116对齐的传动轴。卷材10被鼓14加热且朝图1中所示的印刷头21A行进,并经过其余的前述印刷头。
瑕疵检测系统100包括位于导辊15的第一端122处的发射器120和位于导辊15的第二端126处的接收器124。发射器120和接收器124包括相对的装置(opposed arrangement),也被称为穿束传感器(beam-through sensor),其中发射器120沿着路径130将冷光的激光束128发射到接收器124,接收器124接收束128的全部、部分或一点也没接收到,具体取决于连续卷材10和辊15的状况。该穿束装置不依赖于束128反射回发射器120或位于辊15的第一端122处的其它接收器。相反地,由接收器124所接收的束128的强度由接收器124或控制器50规定。在其它实施方式中,发射器120和接收器124可被设置在与鼓14无关的另一辊处或者可被设置为在鼓14处检测瑕疵。冷光的激光束128不会对记录介质的表面提供任何额外的热使得连续卷材的预热不受影响。此外,因为卷材10在拉紧的状态下传输通过印刷机,所以辊15处的卷材介质抵靠该辊被保持为大体上齐平从而在除了瑕疵出现处之外提供大体上平坦的表面。
发射器120和接收器124相对于辊15进行设置使得路径130沿着由从旋转轴114延伸到主体115的表面104之切线的直线所限定的平面对齐。发射器120和接收器124相对于辊15进行设置也使得路径130大体上平行于旋转轴114。发射器120和接收器124二者被分别安装到支撑结构(未图示)以提供各自相对于旋转轴114或辊15的固定位置。
发射器120和接收器124被设置于导辊15的相对的端部以检测由辊15所支撑的连续卷材10中的瑕疵。发射器120产生朝向接收器124的准直激光束,接收器124感测所发射的光束128的状态。根据所发射束的状态,接收器124产生一或多个信号以表示卷材10中存在或不存在瑕疵。
在一实施方式中,发射器120产生具有大约0.7毫米直径的激光束。当束128在路径130中移动时,束128可被卷材10中的瑕疵全部或部分阻塞。因为该束相对较小,所以可以识别不同尺寸的瑕疵。如前面一实施方式中所述,印刷头和连续卷材表面之间的间隙一般不应当小于0.6毫米。因此,发射器120相对于辊15的表面104进行设置以检测能够接触一或多个印刷头的瑕疵。接收器124被设置在该辊的第二端126处使得激光发射束128沿路径130基本上平行于主体115的表面104。在其它实施方式中,产生的激光束可包括非圆形的横截面,比如线形、矩形或椭圆形横截面。
如果卷材10包括足够量级的瑕疵,则该光束被该瑕疵全部或部分阻断。如果被完全阻断,则接收器124接收不到任何发射光。如果该光束被部分阻断,则接收器124只接到发射光束的一部分。
卷材10的瑕疵可包括槽或凹陷132、皱纹134、或者边缘瑕疵136。对这些瑕疵中的每一个而言,瑕疵相对于卷材的周边部分(surrounding portion)显露为卷材10在高度上的改变,如果没有瑕疵,则该卷材是大体上平面的。另外,瑕疵往往出现在工艺方向上,比如瑕疵137。其它瑕疵,比如边缘瑕疵136,可在横交工艺方向上找到,具体取决于卷材10中存在的瑕疵的大小、长度、宽度和类型。虽然检测瑕疵的存在依赖于瑕疵的大小,但检测瑕疵的存在也依赖于记录介质的厚度。因此,当相对于辊15的表面而设置时,发射器120和接收器124的位置可通过考虑卷材10的厚度进行确定。在一实施方式中,发射器120和接收器124相对于该辊的位置可由操作者或使用者基于介质卷材的厚度手动进行调整。在另一实施方式中,发射器120和接收器124的位置可由被有效地连接到控制器以自动定位路径130相对于表面104的高度的可调支撑机构支撑。控制器50还可被配置为响应于操作者的输入控制可调支撑机构的高度。
发射器120通过连接140可被有效地连接到控制器50。控制器50提供信号给发射器120以指示卷材10何时被传输通过印刷机。接收器124通过连接142也可被有效地连接到控制器50以发送信号给控制器,指示激光发射束128的状态。如果发射器120和接收器124之间没有瑕疵,则接收器124收到具有已知强度的无阻塞光束。如若不然,卷材10中出现瑕疵,则接收器124收到具有小于无阻塞束的已知强度的强度的阻塞光束。
图2中示出了阻塞状况,其中光束128示出为被部分阻塞。发射器120产生具有预定直径的束,该束的边缘由第一直线144和第二直线146描绘。瑕疵148只阻塞了光束128的一部分,所以,只有一部分的束128行进经过瑕疵148,在这里表示为仅仅第一直线144通过瑕疵148。在某些情况下,如果瑕疵足够大,则接收器124会接收不到任何光束,如图3中所示。在这种情况下,由第一直线144和第二直线148所描绘的束128被完全阻塞,使得该束没有任何部分通过瑕疵150。在其它情况下,瑕疵可具有小于能够引起损坏的高度的可接受高度,且不会阻塞束128使得束128的全部都能到达接收器124。
在图4所示的另一实施方式中,瑕疵检测系统100可检测对偏的(misaligned)导辊15、圆柱形主体115的偏心度、或者如前所述卷材10中的瑕疵152。预热鼓14未示出。通过使用具有预定横截面的准直光束,检测系统100不仅可检测卷材10中的瑕疵,而且可检测与辊15有关的瑕疵。例如,如果旋转轴114由于传动轴对偏或被支撑结构不当支撑、如果主体115不是大体上圆柱形的、或者如果该辊的表面104不是大体上光滑的,则接收器124可检测到瑕疵。虽然关于辊15的这些瑕疵中的许多可在被装配到印刷机中之前被发现,但仍有一些瑕疵未被发现,且随着时间的推移由于磨损和撕扯可出现其它瑕疵。一般而言,关于辊15的瑕疵可表现为偏心度,偏心度可在准直束128被该辊阻塞时被感测到。
因为辊15中可以有一些不会影响图像印刷的偏心度,所以控制器50被配置为不会将预定量的偏心度视为“噪声”。在这些情况下,偏心度不会被识别为瑕疵且不会采取校正动作。
瑕疵检测系统包括被有效地连接到印刷机2中的各个印刷头的一或多个定位器,包括如图1中所示的被有效地连接到印刷头21A的定位器160。定位器160还通过连接162被有效地连接到控制器50,控制器50被配置来产生并发送用于将印刷头相对于卷材10进行定位的信号。如果瑕疵出现,则控制器50发送定位信号给定位器160以将印刷头移动到离卷材足够远的位置从而防止对印刷头的损坏。一旦瑕疵被校正,控制器便发送第二定位信号给定位器160以将印刷头移回印刷位置。在一实施方式中,印刷头从卷材介质缩回至少2毫米的距离。
图5示出了用于检测辊中的瑕疵、连续的成卷的记录介质中的瑕疵、或者由辊或辊至辊支撑件的安装所导致的偏心度的方法的一个实施例。图5的流程图200描述了可应用于本文所述的实施方式以及并入了本文所述的教导的其它实施方式的方法。如框202所示,激光发射器120被激发以横跨辊15的表面将准直光束引导至接收器124。被有效地连接到发射器120的控制器50被配置为发送信号到发射器120用于激发,以及发送信号到接收器124用于感测发射光。在激发之后,介质10被传输通过激光发射器120以开始瑕疵的检测(框204)。在介质的传输过程中,准直光束被接收器124持续监控(框206)。接收器124提供输出信号给控制器50,指示如前所述的激光的状态。
在一实施方式中,接收器124接收准直光、产生指示接收到的光的强度的电压电平、并提供输出电压给控制器50,控制器50被配置来识别瑕疵。例如,可选定电压电平阈值来指示瑕疵的存在。在一实施方式中,接收器124的输出信号可被选定为通常是低的(低于预定值)以指示没有瑕疵。如果接收器输出是高的(高于预定值),则瑕疵被检测到。在另一实施方式中,如果电压电平低于阈值,则可确定出现瑕疵,如果电压电平高于阈值,则可确定没有瑕疵。在任一实施方式中,发送给控制器50的信号指示瑕疵出现或未出现。在一实施方式中,发射器/接收器组合是倍加福(Pepperl+Fuchs)放大器SU-18-40a/110/115/123和纤维传感器HPF-T070-H,二者均可从俄亥俄州Twinsburg的倍加福公司获得。
控制器50还被配置为监控卷材的成像(印刷)区和未成像(未印刷)区的出现和定位(框208)。卷材的成像通常包括若干独立印刷的页,其中每一页可被位于连续卷材上的第一成像区结尾和第二成像区开端之间的空白区(未印刷)分开。成像区通常被称作为页,具体取决于要完成的印刷作业的类型。通过监控印刷页和空白区的位置,工艺方向和横交工艺方向上的瑕疵的位置可相对于印刷页和空白区被识别。但是,框208处的操作不是必要的,且可被去掉。
由接收器124产生来指示光强度的信号受控制器50监控,在控制器50执行与阈值的比较。如果比较结果表示准直光的强度已被减小到足以指示瑕疵(框210),则控制器确定该瑕疵是否位于成像区之间或者成像区的印刷是否可被延迟以避开卷材瑕疵(框212)。如果该强度还没有跌破阈值,则控制器50继续监控激光接收器124的输出(框206)。
但是,如果瑕疵被识别且成像区或成像区的部分的印刷可被延迟以避免在瑕疵位置处印刷(框212),则控制器50可产生并发送信号以提供下述动作中的一个、一些、或者全部:降低介质传输的传输速度;必要时缩回印刷头;以及延迟成像直至瑕疵越过印刷头。一旦瑕疵被应付过去,印刷便可被恢复(框214)。
如果在框212确定瑕疵不能被恰当地应付过去,则控制器50产生并发送信号给介质传输机16以使传输减速并停止从而防止卷材在印刷机内的进一步移动(框216)。大体上在同一时间,控制器产生并发送定位信号给定位器160以从卷材10缩回印刷头(框218)。一旦卷材10被停止,使用者或操作者便检查卷材10以确定瑕疵的类型和程度(框220)。在检查过后,具有标识瑕疵的卷材部分在印刷头缩回期间被移动到瑕疵部分可被移除的位置。如果瑕疵在辊15中,则辊15可被修复或者被更换(框222)。在完成校正动作之后,卷材被定位到印刷机中以恢复印刷且印刷头被移动到印刷位置。接着印刷被恢复(框224)。一旦印刷恢复,控制器50便恢复框206处的对接收器124的输出的监控。
Claims (10)
1.一种用于在连续的成卷的记录介质在工艺方向上移动时在所述连续的成卷的记录介质上成像的喷墨印刷机,其包括:
喷墨印刷头,其被构造来将墨喷射到所述连续的成卷的记录介质上;
介质传输机,其被构造来传输所述连续的成卷的记录介质经过所述喷墨印刷头,所述介质传输机包括具有第一端和第二端的辊,所述辊被设置在所述印刷机中的在所述喷墨印刷头将墨喷射到所述连续的成卷的记录介质上之前支撑所述记录介质的位置;
发射器,其被设置在所述辊的所述第一端处以沿第一路径横贯所述辊发射成束激光;
接收器,其被设置在所述辊的所述第二端处以接收所发射的所述成束激光,所述接收器配置为产生第一电压信号,所述第一电压信号具有对应于所述接收器接收的所发射的所述成束激光的强度的电平,将所述第一电压信号与预定值相比较,以及产生表示所述第一电压信号是否超过所述预定值的第二信号;以及
控制器,其被有效地连接到所述接收器以接收所述第二信号和产生第三信号以响应于表示所述预定值小于所述第一信号的第二信号来修正所述喷墨印刷头和所述介质传输机的操作。
2.如权利要求1所述的喷墨印刷机,其进一步包括定位器,所述定位器被有效地连接到所述印刷头以相对于所述介质传输机移动所述印刷头,其中所述第三信号修正所述定位器的位置。
3.如权利要求2所述的喷墨印刷机,其中所述定位器被有效地连接到所述控制器以接收所述第三信号。
4.如权利要求3所述的喷墨印刷机,其中所述辊包括限定旋转轴的轴向设置的轴和大体上成圆柱形的主体,该大体上成圆柱形的主体包括在所述记录介质的传输过程中直接支撑所述记录介质的表面。
5.如权利要求4所述的喷墨印刷机,其中所述第一路径大体上平行于所述旋转轴。
6.如权利要求5所述的喷墨印刷机,其中所述第一路径离所述辊的所述表面大约0.60毫米。
7.如权利要求5所述的喷墨印刷机,其中所述第一路径大约等于所述记录介质的厚度总量加0.4毫米。
8.如权利要求5所述的喷墨印刷机,其中所述连续的成卷的记录介质在横交工艺方向上包括大体上一致的厚度,且所述第一信号响应于来自所述大体上一致的厚度的改变而产生。
9.如权利要求8所述的喷墨印刷机,其中所述来自所述大体上一致的厚度的改变包括大体上位于所述工艺方向上的改变。
10.如权利要求9所述的喷墨印刷机,其中所述大体上位于所述工艺方向上的改变包括槽、皱纹、以及对所述连续的成卷的记录介质的边缘的损坏。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/467,390 US9676202B2 (en) | 2012-05-09 | 2012-05-09 | System and method for detecting defects in an inkjet printer |
US13/467390 | 2012-05-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103386813A CN103386813A (zh) | 2013-11-13 |
CN103386813B true CN103386813B (zh) | 2017-09-12 |
Family
ID=49531327
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310162781.XA Expired - Fee Related CN103386813B (zh) | 2012-05-09 | 2013-05-06 | 喷墨印刷机中检测瑕疵的系统和方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9676202B2 (zh) |
JP (1) | JP6204687B2 (zh) |
KR (1) | KR101948328B1 (zh) |
CN (1) | CN103386813B (zh) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013202871A1 (de) * | 2013-02-21 | 2014-09-04 | Bhs Corrugated Maschinen- Und Anlagenbau Gmbh | Materialfehler-Erfassungs-Vorrichtung |
CN105939865B (zh) | 2014-02-07 | 2018-01-19 | 惠普发展公司,有限责任合伙企业 | 干燥控制 |
US9833950B2 (en) * | 2014-10-01 | 2017-12-05 | Xerox Corporation | System and method for inoperative inkjet detection in a printer of three-dimensional objects |
JP6507582B2 (ja) * | 2014-11-13 | 2019-05-08 | セイコーエプソン株式会社 | 印刷装置 |
JP6345635B2 (ja) * | 2015-09-03 | 2018-06-20 | 富士フイルム株式会社 | インクジェット記録装置 |
US10564313B2 (en) | 2015-12-02 | 2020-02-18 | Xerox Corporation | Method and device for protecting printheads in three-dimensional object printers |
US10906334B2 (en) | 2016-08-02 | 2021-02-02 | Kornit Digital Ltd. | Wrinkle detector for a fabric printer |
EP3523634A1 (en) * | 2016-10-06 | 2019-08-14 | OCE Holding B.V. | Defect detection for print media |
JP6790884B2 (ja) * | 2017-02-06 | 2020-11-25 | セイコーエプソン株式会社 | 液体吐出装置 |
JP2018154424A (ja) * | 2017-03-16 | 2018-10-04 | セイコーエプソン株式会社 | ロール媒体搬送装置、印刷装置、ロール媒体のセット方法 |
EP3437887B1 (en) * | 2017-07-31 | 2022-03-30 | HP Scitex Ltd | Method and printing system for depositing printing fluid on a sheet of corrugated media |
JP6974223B2 (ja) * | 2018-03-15 | 2021-12-01 | 株式会社Screenホールディングス | 塗工装置および塗工方法 |
CN111902294A (zh) * | 2018-04-30 | 2020-11-06 | 惠普发展公司,有限责任合伙企业 | 检测可打印基材上的瑕疵 |
US11472203B2 (en) | 2018-06-29 | 2022-10-18 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Print conditioner |
JP7327976B2 (ja) * | 2019-04-03 | 2023-08-16 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録装置およびインクタンク |
WO2020219076A1 (en) | 2019-04-26 | 2020-10-29 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Evaluating surfaces |
WO2020222783A1 (en) * | 2019-04-30 | 2020-11-05 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Media height non-uniformity detection |
US20230158812A1 (en) * | 2020-03-12 | 2023-05-25 | Cryovac, Llc | Systems and methods for printing a flexible web and printing compositions |
CN115243903A (zh) * | 2020-03-12 | 2022-10-25 | 克里奥瓦克公司 | 用于处理柔性幅材的系统和方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101337458A (zh) * | 2007-07-05 | 2009-01-07 | 施乐公司 | 使用相变墨在连续幅上打印的喷墨打印机 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4182259A (en) * | 1978-10-04 | 1980-01-08 | The Dow Chemical Company | Apparatus for measuring coating thickness on an applicator roll |
JP2690900B2 (ja) * | 1987-07-10 | 1997-12-17 | 株式会社日立製作所 | ドライエッチング方法 |
JPS6415953U (zh) * | 1987-07-10 | 1989-01-26 | ||
JP2622885B2 (ja) * | 1989-10-09 | 1997-06-25 | 明産株式会社 | シート厚さ測定装置 |
JPH0786476B2 (ja) * | 1992-11-06 | 1995-09-20 | 王子化工株式会社 | シートの異物検出方法及び装置 |
US5525809A (en) * | 1994-10-26 | 1996-06-11 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Electro-optic sheet-sensing apparatus and method having a movable light emitting element |
US5805291A (en) * | 1996-08-14 | 1998-09-08 | Systronics, Inc. | Traversing thickness measurement apparatus and related method |
US6812997B2 (en) | 2002-11-21 | 2004-11-02 | Eastman Kodak Company | Printing apparatus having a media defect detection system |
JP2004291536A (ja) | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Dainippon Printing Co Ltd | 受像用記録媒体ロール、受像用記録媒体セット及びそれらを用いる画像形成装置 |
US20040233244A1 (en) * | 2003-05-21 | 2004-11-25 | Elgee Steven B. | Printhead collision detection |
US7694340B2 (en) * | 2004-06-21 | 2010-04-06 | Microsoft Corporation | Anti virus for an item store |
EP1827852B1 (en) * | 2004-12-03 | 2012-06-06 | Fujifilm Dimatix, Inc. | Print method and systems using printheads |
EP1904310B1 (en) * | 2005-05-30 | 2016-04-13 | Agfa Graphics Nv | Collision avoidance method and sensor |
JP2007010502A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Sunx Ltd | 異物検出装置 |
JP2007145504A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Canon Inc | 記録装置の記録媒体搬送装置 |
JP2008246879A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Brother Ind Ltd | 画像記録装置 |
JP2009222769A (ja) | 2008-03-13 | 2009-10-01 | Canon Inc | 画像検品システム及び画像検品装置 |
JP5425609B2 (ja) * | 2009-12-17 | 2014-02-26 | 富士フイルム株式会社 | 画像形成装置及び画像形成方法 |
US8419144B2 (en) | 2010-05-11 | 2013-04-16 | Xerox Corporation | Media handling device for a printer |
-
2012
- 2012-05-09 US US13/467,390 patent/US9676202B2/en active Active
-
2013
- 2013-04-23 JP JP2013090112A patent/JP6204687B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2013-05-06 CN CN201310162781.XA patent/CN103386813B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2013-05-08 KR KR1020130052153A patent/KR101948328B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101337458A (zh) * | 2007-07-05 | 2009-01-07 | 施乐公司 | 使用相变墨在连续幅上打印的喷墨打印机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013233802A (ja) | 2013-11-21 |
US9676202B2 (en) | 2017-06-13 |
JP6204687B2 (ja) | 2017-09-27 |
KR20130125733A (ko) | 2013-11-19 |
KR101948328B1 (ko) | 2019-02-14 |
US20130300794A1 (en) | 2013-11-14 |
CN103386813A (zh) | 2013-11-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103386813B (zh) | 喷墨印刷机中检测瑕疵的系统和方法 | |
CN101348037B (zh) | 连续介质幅加热器及其成像设备 | |
JP5775805B2 (ja) | プリンタ及びプリンタの操作方法 | |
KR101589766B1 (ko) | 연속 웨브 프린터를 위한 실시간 블리드 스루 검출 | |
US8529007B2 (en) | Method and system for reflex printing to compensate for registration errors in a continuous web inkjet printer | |
US9682573B2 (en) | Printer having edge control apparatus for web media | |
US8672436B2 (en) | Method and system for improved ink jet or printhead replacement | |
JP6757685B2 (ja) | 不良インクジェットを補償するシステム及び方法 | |
CN104070837B (zh) | 连续进给打印机中的皱折检测 | |
US20140085368A1 (en) | System and Method for First and Second Side Process Registration in a Single Print Zone Duplex Web Printer | |
US8864283B1 (en) | System and method for visually detecting defective inkjets in an inkjet imaging apparatus | |
US20050276649A1 (en) | Method of printing on thermal media | |
US9701501B2 (en) | Paper conveying apparatus and method | |
US10464342B1 (en) | Method for printing viewable transparent ink | |
US20180022116A1 (en) | Determining printer platen type | |
US8382244B2 (en) | Method and system for actuating redundant electrical motors to move printheads laterally and improve reliability in a continuous web inkjet printer | |
JP2006305918A (ja) | インクジェット記録装置、及び記録方法 | |
JP2004338111A (ja) | 画像記録装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170912 Termination date: 20210506 |