CN1217484A - 印刷机及其扫描同步数据计算方法 - Google Patents

Abstract

印刷机及计算扫描同步数据的方法。包括:多个辊;一个具有在其一边附近连续形成的透明带和至少一个透明窗口的感光带;多个激光扫描装置;测定穿过透明带和透明窗口光束的光检测器;和一个根据光检测器来的信号控制激光扫描装置的激光扫描控制器。方法包括步骤:a)驱动激光扫描装置使辐射光束到达感光带;b)以光检测器接受穿过透明窗口的光束循序输出的信号为定时信息,计算扫描线间的距离;c)从扫描线间的距离,计算扫描同步数据。

Description

印刷机及其扫描同步数据计算方法

本发明涉及印刷机和计算扫描同步数据的方法，特别涉及一种印刷机，它可用从激光扫描装置辐射的光获得感光带轨迹位置信息，控制激光扫描装置的扫描同步，和计算扫描同步数据的方法。

见图1，该图示出一个普通彩色印刷机，其中，在沿三个辊11,12和13循环的感光带14的循环轨迹附近以预定距离分开设有复位装置15，激光扫描装置30，显象装置17，干燥装置18和转印装置20。

现在说明一个印刷过程。首先，激光扫描装置30在复位装置15旁循环的感光带14上扫描激光束。一个静电潜象由扫描束形成在感光带14上，静电潜象由显象装置17供给的显象液显象。在感光带14上形成的彩色象通过感光带14的连续循环首先转印到转印辊21。随后，通过相互接合的转印辊21和压辊22的相对旋转，在转印辊21上的彩色象再次转印到在推进印刷薄页23的转印辊21和压辊22间供给的薄页23上。

在这样的彩色印刷机里，用于进行彩色象的印刷，顺序地辐射相应于黄色，品红色，青色和黑色的四个激光束到感光带14上的四个激光扫描装置30彼此以预定的距离安装。与相应的激光扫描装置30组成一组的各自的显象装置17，相应于激光扫描装置30的彩色信息，供给不同颜色的显象液。

见图2，示出图1所示的印刷过程的激光扫描系统，由产生相同的功能的元件构成的各激光扫描装置30，每个均包括一个光源31，一个旋转多面镜32和一个透镜装置33，按顺序安装以在感光带14的宽度方向上依次扫描激光束。

激光扫描系统包括激光扫描装置30；一个控制激光扫描装置激光扫描的激光扫描控制器35；光检测器34，用于测定从激光扫描装置30辐射出的激光的一部分，并提供一个光检测信号；和一个轨迹检测器40，提供感光带14的轨迹位置信息。轨迹检测器40包括一个光源41和一个光检测器42，用于测定一个在感光带14的成象区域(D)之外的一个区域上形成的识别图形14a。

现在，说明激光扫描系统的操作。首先，如果由识别图形14a的通过产生的一个脉冲信号从轨迹检测器40的光检测器42输入到激光扫描控制器35，激光扫描控制器35根据光检测器42的脉冲信号的输入定时，确定感光带14的当前轨迹位置。根据确定的轨迹位置，在相应于薄页23的一页的静电潜象形成中，扫描的开始时间被滞后一个预定记录开始目标区到达激光扫描装置30在感光带14上的激光扫描位置所需要的时间，然后激光扫描装置30启动。启动的激光扫描装置30从离开感光带14的边的一个位置向感光带的边连续辐射激光束。在这种情况下，用于测定向感光带14的边辐射的激光束中一部分的光检测器34，向激光扫描控制器35输出相应于测定的光的脉冲信号。激光扫描控制器35将该脉冲信号的下降沿确定为从激光扫描装置30辐射的光到达感光带14的边的定时，并在扫描光束从边移动到预定的成象区域D需要的时间过后，驱动光源31辐射相应于被印刷的图象数据的光信号。

然而，在常规的激光扫描系统中，因为必须安装检查轨迹位置的一个分开的轨迹检测器40，其结构变得复杂。而且，因为感光带14的轨迹位置在感光带14进行一次循环时只检查一次，如果由辊11,12和13连续循环的感光带14前进的速度由于相对于辊11,12和13滑动小于设定的预定速度，在先前的印刷过程中设定的扫描定时辐射的激光束，到达感光带14的扫描靶区之外的位置，这使得很难得到所希望的印刷质量。

而且，必须计算在各个激光扫描装置30之间的扫描开始滞后间隔的扫描同步数据，这是同一页的图象数据所需要的，以使不同颜色的同一页图象数据的激光扫描，由激光扫描装置30在循环感光带110的相同区域上顺序进行。

为计算扫描同步数据，需要具有在制造时，或在修理旧的激光扫描装置30后的安装过程中，或在安装新的更换激光扫描装置中，产生的各个激光扫描装置30间的对准误差信息。常规地做法是，在安装激光扫描装置30后，具有预定图形的一个图象被印刷，各个颜色的图形间的距离误差由检验员观察确定，然后调节扫描开始滞后间隔的数据。

然而，因为检验员是通过观察在印刷的物件中示出的图象确定误差，以调节各个激光扫描装置30的扫描开始滞后间隔，会产生观察确定的测定误差，并需要很多时间。

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种印刷机，它可计算系统内同步激光扫描装置的扫描的扫描同步数据，和一种计算扫描同步数据的方法。

因此，为达到上述目的，提供的印刷机包括：多个辊；一个感光带，由所述多个辊循环在环形轨迹上，并围绕所述多个辊，所述感光带具有在其一边附近连续形成的透明带，和离所述透明带预定距离处设置的至少一个透明窗口；多个激光扫描装置，距离所述感光带预定距离，向感光带扫描光束；光检测器，从激光扫描装置辐射的光束中，测定穿过透明带和透明窗口的光束；和一个激光扫描控制器，根据光检测器来的信号输出，控制激光扫描装置。

根据本发明的另一方面，计算印刷机扫描同步的方法包括如下步骤：a)在循环感光带时调节激光扫描装置的驱动，使得从激光扫描装置辐射的光束到达与感光带的运行方向相平行的感光带；b)光检测器接受激光扫描装置辐射出的，穿过了透明窗口并以预定速度移动的光束，按定时循序输出信号，并以此定时信息，计算激光扫描装置辐射出的光束在感光带上形成的扫描线间的距离，其中，激光扫描装置的驱动在步骤a)中进行了调节；和c)从扫描线间的距离，相对于同一页的各个颜色的图片数据，计算激光扫描装置在循环的感光带的同一区域上顺序开始激光扫描的扫描同步数据。

参考附图的对优选实施例的详细说明会使得本发明的上述目的和优点更加明了。

图1是普通彩色印刷机的剖面图；

图2是图1所示印刷机的部分透视图；

图3是根据本发明的印刷机的主要部分的透视图；及

图4是各个光检测器的输出信号的定时图，用于说明图3所示的印刷机的扫描同步数据计算方法。

见图3，本发明印刷机包括一个感光带54，它具有一个透明带52和一个透明窗口，感光带54由辊51循环；四个激光扫描装置60,70,80和90，彼此平行与感光带相距预定距离设置，用以扫描光束；四个光检测器64，74,84和94，设置在感光带54后，与相应的激光扫描装置60,70,80和90成对，用以检测各个激光扫描装置60,70,80和90辐射的光束的一部分；和一个激光扫描控制器55，接受各个光检测器64,74,84和94的输出，控制各个激光扫描装置60,70,80和90的驱动。该印刷机还包括显象装置，转印装置和复位装置(见图1)，但在此图中未示出。

各个激光扫描装置60,70,80和90分别扫描黄色，品红色，青色和黑色的彩色信息，并具有相同的组件。

激光扫描装置60,70。80和90分别包括：辐射光线的光源61,71,81和91；在感光带54的宽度方向，即主扫描方向，偏转入射光的旋转多面镜62,72,82和92；和分别设置在旋转多面镜62,72,82和92和感光带54之间的透镜装置63,73,83和93，用于将从旋转多面镜62,72,82和92偏转的激光束在感光带54上聚焦。在光源61,71,81和91和旋转多面镜62,72,82之间可分别设有准直透镜和柱面透镜，但在图中未示出，准直透镜用于分别准直光源61,71,81和91辐射的激光束，柱面透镜用于使主扫描方向的激光束在直线方向运行，并使副扫描方向(感光带54的运行方向)的激光束会聚。每个旋转多面镜62,72,82和92具有多个反射平面，被一个激光扫描控制器55控制的驱动电机(未示出)旋转。

在偏离位于感光带54中心设定的成象区D的一个位置上设的透明带52，是由透明材料制成，以便传递入射光。透明带52形成预定宽度并在相对于感光带54的长度方向，即平行于感光带的边线。邻近透明带52预定距离形成的透明窗口53呈通孔形，或者是透明材料制的，以便传递入射光。

光检测器64,74,84和94接受在相应于它的扫描装置60,70,80和90的激光束当中的，穿过透明带52和透明窗口53的光束。

在上述结构的印刷机中，根据光检测器64,74,84和94的光检测，激光扫描控制器55接受当透明窗口53穿过相应的激光扫描装置60,70,80和90辐射的光束在感光带54上形成的扫描线L1-L4的位置时的脉冲信号输出，并检查感光带54的轨迹位置。因此，不需要一个单独的轨迹检测器。

而且，透明带52设在感光带54的边缘的内侧，使得它总保持与成象区D的前沿固定的距离，与感光带的边缘磨损无关。

下面参照图3和4说明本发明的印刷机的操作。

首先，一旦激光扫描装置60,70,80和90中的用于扫描黄色信息的60沿相对于感光带54的主扫描方向扫描一次，光检测器64周期地输出一个脉冲信号64a，表示检测到穿过透明带52的光束。在一个旋转循环中当透明窗口53向激光扫描装置60的扫描线L1的位置前进一次，光检测器64输出一个相应于透明窗口53到达的脉冲信号64b。与激光扫描装置70,80和90相应的其他的光检测器74,84和94也是这样工作，扫描品红，青和黑色信息。

最好确定透明窗口52和透明带53的宽度，使得相应于透明带52的通过时光检测器64输出的脉冲信号64a的宽度，不同于相应于透明窗口53通过时输出的脉冲信号64b的宽度。这是因为，当相应于光束通过透明窗口53和透明带52，输出的脉冲信号64b和64a宽度不同时，激光扫描控制器55较容易辨别透明窗口53和透明带52的通过。

当相应于透明窗口53通过的脉冲信号64b,74b,84b和94b输入时，激光扫描控制器55可检查感光带54的当前的轨迹位置。各个激光扫描装置60,70,80和90的激光扫描定时由输入的脉冲信号64b控制。例如，当透明窗口53到达扫描黄色信息的激光扫描装置60的扫描线L1的位置时，使得相应于它的脉冲信号64b从光检测器64输入，激光扫描控制器55用脉冲信号64b的下降沿，作为开始一页部分光束激光扫描的页同步参考信号。因而，当从激光扫描装置60辐射的光束到达感光带54的透明带52的边时，在脉冲信号64b输入后，激光扫描控制器55，相应于透明带52的通过，将光检测器64由于连续扫描光束输出的脉冲信号64a的下降沿，确定为定时。而且，在预定时间后，即在扫描光从透明带52的边移动到成象区D需要的时间过后，激光控制器55驱动光源61辐射相应于黄色图片数据的一个光束。

同样地，当相应于扫描品红色(M)信息的激光扫描装置70的光检测器74，输出一个脉冲信号74b，表示激光扫描装置70扫描的光束到达透明窗口53时，激光扫描控制器55，根据脉冲信号74b的下降沿，在内部产生一个页同步信号，表示与黄色信息相同的该页开始。而且，在预定时间后，即在扫描的光束从透明带52的边移动到成象区D的时间过后，根据在光束透过透明带52，从光检测器74输出的脉冲信号74b的下降沿，激光扫描控制器55驱动激光扫描装置70，辐射与品红色图片信息相应的一个光束。

在此，如果在黄色扫描线L1和品红色扫描线L2间的距离d1，不是通过往复扫描光束在循环的感光带54上顺序形成的象线间的间隔(下文被称为线间距)的整倍数时，激光扫描装置70的扫描定时被调节，使得品红色信息的光束可在感光带54上前已形成的黄色象线上扫描。也就是，激光扫描定时被调节，使得透明带52与从黄色信息的激光扫描装置60和从品红色信息激光扫描装置70同时辐射并到达感光带54的光束位置间的距离，通过补偿偏差分量，被形成是不同的。

扫描青色和黑色信息激光扫描装置80和90的定时也由激光控制器55以上述方式同样控制。其结果，由四个激光扫描装置60,70,80和90输出的各个颜色的光束信号顺序写在循环的感光带54的相同区域上，从而印刷一个希望的象。

下面说明，为同步各个激光扫描装置60,70,80和90的扫描定时的扫描同步数据的计算方法，其反映出这些激光扫描装置之间的对准误差，这些误差是在在制造中，或在修理用过的激光扫描装置60,70,80和90,或更换新的激光扫描装置时，重新安装各个激光扫描装置60,70,80和90过程中产生的。

各个激光扫描装置60,70,80和90间的对准误差，是把扫描线L1-L4间的距离d1,d2，和d3偏离设定值的程度，看成是一个扫描线L1和其他扫描线L2,L3和L4间的距离d1,d1+d2和d1+d2+d3，扫描线L1-L4是从安装的激光扫描装置60,70,80和90辐射的光束在感光带54上形成的。

如果激光扫描装置60,70,80和90的安装位置在制造，修理或更换时稍有变化，在感光带54上形成的扫描线L1-L4之间的间隔随之变化。因此，如果能够测定安装的激光扫描装置60,70,80和90确定的扫描线L1-L4之间的距离，则能计算出扫描同步数据。如果计算出扫描同步数据，激光扫描装置60,70,80和90的驱动被控制，使得相对于同一页的图片信息从激光扫描装置60,70,80和90辐射出的光束到达循环感光带54的相同区。

最好在一个操作面板(未示出)中，提供一个键，在印刷机制造和为了更换进行了新的安装后，通过它使用者可指令执行一个测试模式，以计算相对于激光扫描装置60,70,80和90的扫描同步数据。如果选择了测试模式，印刷机按下列步骤计算扫描同步数据。

首先，作为预备步骤，在感光带54以预定速度循环时，各个激光扫描装置60,70,80和90被驱动，使得同时从各个激光扫描装置60,70,80和90辐射的激光束平行到达感光带54，各个激光扫描装置设置在感光带54的边线宽度方向，相等的距离上。即，各个激光扫描装置60,70,80和90被驱动，使得相应于各个激光扫描装置60,70,80和90辐射的光束通过透明带52，各个光检测器64,74,84和94的输出脉冲64a,74a,84a和94a同时输出。此时，感光带54的移动速度保持通常印刷速度四分之一的速度。

如果完成了预备步骤，在监视各个光检测器64,74,84和94输出信号时，透明窗口53通过各个激光扫描装置60,70,80和90的扫描线L1-L4的时间被检查。在图4中，从第一光检测器64输出的，相应于透明窗口53的通过的从光检测器64,74,84和94的输出脉冲64b,74b,84b和94b间的时间间隔分别是t1,t2和t3。在这时，各个激光扫描装置60,70,80和90的扫描线L1-L4间的距离d1,d2和d3可由被计算的时间t1,t2和t3和感光带54的移动速度计算，用上述过程获得的距离d1,d2和d3，相对于同一页的图片数据，在感光带54的相同区域上，各个激光扫描装置60,70,80和90开始顺序扫描定时的扫描同步数据，通过内部操作计算。结果，在各个激光扫描装置60,70,80和90中，首先用扫描黄色信息的激光扫描装置60的扫描定时，对于扫描品红(M)，兰色(C)和黑色(K)信息的各个激光扫描装置70,80和90的顺序的扫描开始定时，和对应的旋转多面镜62,72,82和92的驱动控制数据，进行内部计算。

现在说明计算方法。首先，用在印刷操作中采用的线间距去除由扫描黄色信息的激光扫描装置60在感光带54上形成的扫描线L1和其他扫描装置70,80和90的扫描线L2-L4间的距离d1,d1+d2,d1+d2+d3，用获得的余数计算偏差。下一个步骤是获得补偿偏离值不同的驱动数据，即相对于线间距间隔的，在感光带54的透明带52和同时从激光扫描装置60,70,80和90辐射的并到达感光带54的光束位置间距离的偏差程度。换言之，在保持参考旋转多面镜(62，相应于扫描黄色信息的激光扫描装置60的)和其他旋转多面镜72,82和92的反射面彼此间以补偿偏差分量相互偏离的状态时，计算使得旋转多面镜62,72,82和92旋转的同步调节数据。

旋转多面镜62,72,82和92的同步调节数据作为扫描同步数据储存在一个存储器中。然后，正常印刷操作时，在保持旋转多面镜62,72,82和92的反射平面相应于存储数据的角度偏差时，以同样的速度旋转旋转多面镜62,72,82和92，相应于图片信息的光束在感光带54的同一个区域扫描，从而获得一个希望的图片。此时，由穿过透明带52的光束从光检测器64,74,84和94输出的脉冲信号64a,74a,84a和94a产生后，当扫描光束从透明光带52到成象区D移动的所需时间过后，相应于各个颜色的图片信息的光束从各个激光扫描装置60,70,80和90辐射出。

例如，如果扫描黑色信息的激光扫描装置90稍偏离一个安装的设定值，使得在黄色扫描线和黑色扫描线L1和L4间的距离d1+d2+d3不是印刷操作中所采用的线间距间隔的整数倍时，以上述方式获得相应于扫描黑色信息的激光扫描装置90的旋转多面镜92的反射面，和参考旋转多面镜62的反射面间的偏差的同步调节数据，即通过用线间距除整个的距离d1+d2+d3获得的余数的相应的偏差分量得到。

在用如此获得的同步调节数据，进行扫描同步调节的印刷机中，没有偏差分量，以致从黄色，品红和青色信息光检测器64,74和84中同时输出表示透明带52通过的脉冲信号64a,74a和84a。然而，在相应的扫描定时被调节时，光检测器94输出一个用虚线表示出的脉冲信号94c，它与脉冲信号64a的输出定时相比，滞后一个时间，以补偿偏差分量。

如上所述，根据本发明的印刷机激光扫描系统，和扫描同步数据的计算方法中，因为感光带的轨迹位置可用部分的扫描光束检查，检查感光带的轨迹位置需要的元件减少。而且，在各个激光扫描装置安装或更换后，需要的扫描同步数据在系统内计算，使系统简化。

Claims (4)

1．一种印刷机，包括：

多个辊；

一个感光带，由所述多个辊循环在环形轨迹上，并围绕所述多个辊，所述感光带具有在感光带一边附近连续形成的透明带，和离所述透明带预定距离处设置的至少一个透明窗口；

多个激光扫描装置，与所述感光带成预定距离设置，向感光带扫描光束；

光检测器，从激光扫描装置辐射的光束中，检测穿过透明带和透明窗口的光束；和

一个激光扫描控制器，根据光检测器来的信号输出，控制激光扫描装置。

2．根据权利要求1所述的印刷机，其中，所述透明窗口是一个通孔。

3．计算印刷机扫描同步数据的方法，所述印刷机包括：多个辊；一个感光带，由所述多个辊循环在环形轨迹上，并围绕所述多个辊，所述感光带具有在感光带一边附近连续形成的透明带，和离所述透明带预定距离处设置的至少一个透明窗口；多个激光扫描装置，与所述感光带成预定距离设置，向感光带扫描光束；光检测器，从激光扫描装置辐射的光束中，检测穿过透明带和透明窗口的光束；和一个激光扫描控制器，根据光检测器来的信号输出，控制激光扫描装置，

所述方法包括如下步骤：

a)在循环感光带时调节激光扫描装置的驱动，使得从激光扫描装置辐射的光束到达与感光带的运行方向相平行的感光带；

c)从扫描线间的距离，相对于同一页的各个颜色的图片数据，计算激光扫描装置在循环的感光带的同一区域上顺序开始激光扫描的扫描同步数据；

b)光检测器接受激光扫描装置辐射出的，穿过了透明窗口并以预定速度移动的光束，按定时循序输出信号，并以此定时信息，计算激光扫描装置辐射出的光束在感光带上形成的扫描线间的距离，其中，激光扫描装置的驱动在步骤a)中进行了调节；和

c)从扫描线间的距离，相对于同一页的各个颜色的图片数据，计算激光扫描装置在循环的感光带的同一区域上顺序开始激光扫描的扫描同步数据。

4．根据权利要求3所述的方法，其中扫描同步数据是在感光带以比正常印刷设定的速度低的速度移动时获得的。

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