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Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Ausrichtung von Substratmedien in einem Drucksystem.
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Registrierungssysteme bzw. Systeme zum Ausrichten oder Justieren von Medien mit gehobenem Leistungsvermögen, wie das xerographische Drucken und das direkte Bedrucken von Medien, umfassen das Justieren bzw. Ausrichten von Papier in drei Freiheitsgraden: Prozessrichtung; Querprozessrichtung; und Versatz- bzw. Schräglauf. Da diese Ausrichtsysteme typischerweise die Justierung in Bezug auf drei Freiheitsgrade vornehmen, sind diese Ausrichtsysteme relativ ineffizient, komplex, kostenintensiv und begrenzen die Geschwindigkeit. In diesen Systemen wird das Papier typischerweise in Bezug auf diese drei Freiheitsgrade bewegt, so dass das Papier zu dem Bild ausgerichtet ist, das auf dem Papier zu erzeugen ist.
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In einigen xerographischen Systemen wird die mittlere Position der Medien in der lateralen Richtung bei der Herstellung des Systems gemessen und anschließend wird die Position des Bildes, das auf den Photorezeptor aufgebracht wird, auf der Grundlage dieser gemittelten Messung eingerichtet. Diese Systeme helfen dabei, den lateralen Ausrichtfehler bzw. Justierfehler von Bild zu Papier verringern, diese Systeme korrigieren jedoch nicht die lateralen Fehler auf einzelnen Blättern. Es wurden Systeme vorgeschlagen, in denen das Medium auf einem relativ langen Transportriemen transportiert wird, ohne dass eine Korrektur des Schräglaufs des Papiers erfolgt, so dass ein schräg versetztes Papier sich nicht relativ zum Riemen bewegt. In diesen Drucksystemen wird das Papier durch Messen der Position des Papiers auf dem Transportriemen ausgerichtet und das auf dem Papier aufzubringende Bild wird gewölbt bzw. verformt, um eine Anpassung an die Medienposition zu erreichen. Dieser Prozess würde einen erheblichen Aufwand für den Medientransport bedeuten und das Wölben des Bildes zur Anpassung an die Position des Mediums könnte zu Bildfehlern führen, insbesondere wenn ein großer Schräglauf zu korrigieren ist.
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Gemäß Aspekten der vorliegenden Erfindung wird ein Drucksystem für direktes Drucken bereitgestellt, das ausgebildet ist, eine Substratjustierung bzw. Ausrichtung ohne eine Wölbung bzw. Deformation eines Bildes auszuführen. Das System umfasst einen Druckkopf mit Druckdüsen, eine Medientransporteinheit, ein Schräglaufkorrektursystem, ein reflektierendes System und eine Steuerung. Die Medientransporteinheit transportiert Substratmedien an dem Druckkopf vorbei. Das Schräglaufkorrektursystem besitzt mindestens eine Walze, um den Schräglauf der Substratmedien zu korrigieren. Das reflektierende System weist einen oder mehrere Sensoren auf, um eine laterale Position der Substratmedien auf dem Medientransportriemen und eine vordere Kante bzw. einen Rand und/oder einen hinteren Rand der Substratmedien zu erfassen, wenn die Substratmedien in der Prozessrichtung durch die Medientransporteinheit transportiert werden. Die Steuerung ist funktionsmäßig mit dem Druckkopf und dem reflektierenden System verbunden. Die Steuerung wählt eine Teilmenge der Druckdüsen aus, aus denen Tinte auszuwerfen ist, auf der Grundlage der lateralen Position der Substratmedien auf dem Medientransportriemen und bestimmt, wann die Tinte aus der Teilmenge der Druckdüsen auszuwerfen ist, in Abhängigkeit der Erfassung des vorderen Randes und/oder des hinteren Randes durch den Randsensor.
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Gemäß anderen hierin offenbarten Aspekten wird ein Substratmedienausrichtsystem in einem Drucksystem bereitgestellt, das ein Schräglaufkorrektursystem, ein reflektierendes System und eine Steuerung aufweist. Das Schräglaufkorrektursystem ist ausgebildet, Substratmedien im Schräglauf zu korrigieren. Das reflektierende System ist ausgebildet, eine laterale Position der Substratmedien und einen vorderen Rand und/oder einen hinteren Rand der Substratmedien zu erfassen, wenn diese in der Prozessrichtung transportiert werden. Die Steuerung ist funktionsmäßig mit dem reflektierenden System verbunden und ausgebildet, das Auswerfen von Tinte aus einem Druckkopf des reflektierenden Systems in Reaktion darauf zu steuern, dass die laterale Position des Substrats und der vordere Rand und/oder der hintere Rand der Substratmedien erfasst werden.
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1 und 2 zeigen ein anschauliches Drucksystem, in welchem ein Substratmedienausrichtprozess eingerichtet werden kann.
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3 zeigt ein anschauliches Druckkopfarray für die Verwendung in einem Drucksystem.
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4 zeigt ein weiteres anschauliches Drucksystem, in welchem ein System für die Substratausrichtung implementiert werden kann.
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5 ist ein anschauliches Substratmedienausrichtsystem.
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6 ist ein Flussdiagramm eines anschaulichen Justierprozesses, der mit dem Substratmedienausrichtsystem eingerichtet werden kann.
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Anschauliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung richten sich an ein Substratmedienausrichtsystem für Drucksysteme, etwa für Drucksysteme mit direktem Drucken. Ausführungsformen des Ausrichtsystems können verwendet werden in Systemen mit einzelnem Durchlauf, in Systemen mit mehrfachem Durchlauf, in Systemen mit einem einzelnen Prozessweg, in Systemen mit einem doppelten Prozessweg, und dergleichen. Die erfindungsgemäßen Ausführungsformen des Ausrichtsystems können Substratmedienhandhabungssysteme vereinfachen und/oder können deren Kosten verringern, wenn eine Bild-auf-Papier-Justierung bzw. Ausrichtung erreicht werden soll. Für Ausführungsformen, die in einem System mit einzelnem Durchlauf implementiert sind, kann das Ausrichtsystem eine Arbeitsweise mit hoher Geschwindigkeit ermöglichen, da ein laterales Trägerzurücksetzen vermieden und minimale Antriebskräfte verwendet werden können.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet der Begriff „Substratmedien bzw. Substratmedium” ein materielles Medium, etwa Papier (beispielsweise ein Blatt Papier, ein langes Rollenmaterial aus Papier, ein Ries Papier, etc.), durchsichtige Folien, Kartonmaterial, Schichten, Stoffgewebe, Kunststoffmaterialien oder andere Substrate, auf denen ein Bild ausgedruckt oder angeordnet werden kann.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnen die Begriffe „Tinte” und „Toner” eine Substanz, die zum Erzeugen von Bildern auf einem Riemen und/oder einem Substratmedium verwendet werden kann. Während Tinte im Allgemeinen in flüssiger Form aufbewahrt wird und Tonermaterial generell als festes Material aufbewahrt wird, können Tinte und/oder Tonermaterial in diversen anderen Formen aufbewahrt werden. Beispielsweise kann Tinte in flüssiger Form oder in fester Form aufbewahrt werden. Der Begriff Tinte, wie er generell hierin verwendet ist, soll Tinte oder Toner bezeichnen.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet ein „Drucksystem” eine Einrichtung, ein Gerät, eine Vorrichtung und dergleichen, um Bilder auf Substratmedien unter Anwendung von Tinte, Toner und dergleichen zu erzeugen, und ein „Mehrfarbendrucksystem” bezeichnet ein Drucksystem, das mehr als eine Farbe (beispielsweise Rot, Blau, Grün, Schwarz, Zyan, Magenta, Gelb, Farblos, etc.) in Form von Tinte oder Toner verwendet, um ein Bild auf Substratmedien zu erzeugen. Ein „Drucksystem” umfasst jegliche Vorrichtung, etwa einen Drucker, einen Digitalkopierer, eine Buchdruckanlage, ein Fax-Gerät, ein Multifunktionsgerät, etc., das eine Druckausgabefunktion ausführt. Einige Beispiele von Drucksystemen beinhalten das Direkt-auf-Papier (beispielsweise direktes) Drucken, modulares Überdruckpressen (MOP), Tintenstrahldrucken, Festphasentintendrucksysteme sowie andere Drucksysteme.
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Im hierin verwendeten Sinne bedeutet ein „Drucksystem für direktes Drucken” oder ein „Direkt-auf-Papier-Druckssystem” ein Drucksystem, in welchem Tinte direkt auf einem Substratmedium angeordnet wird, im Gegensatz zu einem System zum Erzeugen eines Bildes auf einer Zwischentransfertrommel oder einem Riemen und zum nachfolgenden Übertragen des Bildes auf das Substratmedium.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet ein „Druckkopf” eine Einrichtung, die ein Bild auf einem Substratmedium generell erzeugt, etwa aufbringt, überträgt, bildet, und „Druckdüsen” bezeichnen Öffnungen oder Löcher auf einem Druckkopf, aus dem Tinte ausgeworfen wird, um generell ein Bild auf einem Substratmedium zu erzeugen, etwa durch Aufbringen, Übertragen, Bilden, und dergleichen.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet ein „Bild” eine visuelle Darstellung, Reproduktion oder eine genaue Wiederholung von etwas, etwa einer visuellen Darstellung, Reproduktion oder Wiederholung des Inhalts einer Computerdatei, die durch ein Druckssystem visuell sichtbar gemacht wird. Ein Bild kann, ohne einschränkend zu sein, umfassen: Text; Graphiken; Photographien, Muster; Zeichnungen; Kombinationen von Text, Graphik, Photographien und Muster; und dergleichen.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „Wölben bzw. Verformen” eine Verzerrung eines Bildes, das auf einem Substratmedium anzuordnen ist, in Bezug auf das Original oder in Bezug auf die wahren Abmessungen oder die Orientierung.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet eine „Medientransporteinheit” eine Vorrichtung, die Substratmedien an einer Druckstation in einem Drucksystem vorbeitransportiert. Zu einigen Beispielen von Medientransporteinheiten gehören ein Medientransportriemen und eine rotierende Medientrommel.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet ein „Sensor” eine Einrichtung, die auf eine physikalische Anregung reagiert und einen resultierenden Impuls für die Messung und/oder den Betrieb von Steuerungen ausgibt. Derartige Sensoren umfassen solche, die unter Verwendung von Druck, Licht, Bewegung, Wärme, Schall und Magnetismus arbeiten. Ferner wird jeder von derartigen Sensoren, auf die hierin Bezug genommen wird, einen oder mehrerer Punktsensoren und/oder Arraysensoren aufweisen, um Eigenschaften oder Parameter in einem Drucksystem zu erfassen und/oder zu messen, etwa eine Substratmedienlage, eine Position, Geschwindigkeit, Orientierung, eine Prozessrichtung oder eine Querprozessrichtung, und dergleichen.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „Erfassen bzw. Detektieren” das Erkennen, Entdecken, oder Wahrnehmen der Anwesenheit oder des Fehlens eines Objektes oder eines Dings, etwa die Anwesenheit eines Substratmediums.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet eine „Walze” einen Spalt oder ein mechanisches Führungselement, das Substratmedien durch ein Drucksystem entlang der Prozessrichtung führt und/oder transportiert.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „versetzt oder schräglaufend” eine Lage eines Objekts oder eines Dings in Bezug auf eine Bezugslinie oder Oberfläche, wobei das Objekt oder das Ding weder senkrecht noch parallel zu der Bezugslinie oder Oberfläche angeordnet ist. Beispielsweise können Substratmedien schräglaufend sein, wenn ein vorderer Rand des Substratmediums im Wesentlichen nicht parallel ist zu einer Querprozessrichtung.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „Schräglaufkorrektur oder Reduzierung” einen Vorgang zum Eliminieren des Schräglaufs bzw. Versatzes.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet die „Substratmedienausrichtung bzw. die Justierung” das Kompensieren von Lagefehlern von Substratmedien in Bezug auf den Schräglauf und/oder die Querprozessrichtung und/oder die Prozessrichtung.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet ein „Substratmedienausrichtsystem” ein System, das eine Substratmedienausrichtung ausführt.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet ein „Schräglaufkorrektursystem” ein System, um schräglaufende bzw. schräg versetzte Substratmedien in ihrer Lage zu korrigieren.
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Im hierin verwendeten Sinne ist ein „Reflektierendes System” ein System, das auf der Grundlage erfasster Stimuli reagiert, um eine Kompensation und/oder Korrektur von Ausrichtungsfehlern in einem Drucksystem zu ermöglichen.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet eine „Prozessrichtung” eine Richtung, in der Substratmedien beim Durchgang durch eine Druckeinrichtung verarbeitet werden, und eine „Querprozessrichtung” oder „laterale” Richtung bezeichnet eine Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Prozessrichtung orientiert ist.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet eine „laterale Position” eine Position eines Objekts oder eines Dings in der Querprozessrichtung.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „in Prozessrichtung nach” eine Position eines Objekts relativ zu einer Position eines weiteren Objekts entlang der Prozessrichtung, wobei ein Objekt in Prozessrichtung nach einem weiteren Objekt angeordnet ist, wenn das erstgenannte Objekt entlang der Prozessrichtung in Prozessrichtung weiter weg im Vergleich zu dem anderen Objekt angeordnet ist.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „in Prozessrichtung vor” eine Position eines Objekts relativ zu einer Position eines weiteren Objekts auf der Grundlage der Prozessrichtung, wobei ein Objekt in Prozessrichtung vor einem weiteren Objekt angeordnet ist, wenn das Objekt weiter weg zu dem weiteren Objekt angeordnet ist in einer Richtung, die entgegengesetzt zur Prozessrichtung orientiert ist.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet ein „vorderer Rand bzw. vordere Kante” einen Rand des Substratmediums, der in Prozessrichtung nach dem restlichen Teil des Substratmediums angeordnet ist.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnen „innere Seite” und „äußere Seite” nach entsprechender freier Zuordnung entsprechende laterale Seiten des Drucksystems (beispielsweise Medienseiten, die senkrecht zu der vorderen Kante und/oder der hinteren Kante sind).
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „Transportieren” das Tragen und/oder Bewegen eines Objekts oder eines Dings, etwa eines Bildes oder eines Substratmediums, von einer Stelle zu einer anderen Stelle.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „Ausrichten bzw. Justieren” das Einstellen einer gewünschten, beabsichtigten, erwarteten oder spezifizierten Position.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet eine „Position” eine Stelle eines Objekts oder eines Dings in Bezug auf ein weiteres Objekt oder Ding, etwa beispielsweise eine Stelle bzw. eine Position eines Substratmediums in Bezug auf einen Druckkopf und/oder in Bezug auf eine innere oder äußere Seite einer Medientransporteinheit.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „fixiert” soviel wie festgelegt, in Position gehalten, nicht einfach bewegbar, und dergleichen.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „Konfigurieren” das Spezifizieren, Einstellen oder Programmieren einer Einrichtung, so dass diese eine Funktion ausübt.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „Kompensieren” das Verschieben, Einstellen oder Korrigieren der Justierfehler bzw. Ausrichtfehler.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet „Auswerfen” das Ausgeben, Anordnen oder Abgeben.
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Im hierin verwendeten Sinne bezeichnet eine „Steuerung” eine Verarbeitungseinrichtung zum Ausführen von Befehlen oder Instruktionen, um eine oder mehrere Komponenten eines Drucksystems zu steuern und/oder um einen oder mehrere Prozesse auszuführen, die durch das Drucksystem bereitgestellt werden.
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1 und 2 zeigen ein Drucksystem mit der Funktion Bild-auf-Papier oder mit der Druckfunktion Direkt-auf-Papier 100 (im Weiteren als Drucksystem 100 bezeichnet).
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Das Drucksystem 100 umfasst ein Transportgebiet 110, ein Schräglaufkorrekturgebiet 130, ein Bildübertragungsgebiet 150, eine oder mehrere Steuerungen 170, einen Speicher 180, einen Substratmedienbehälter 200 (2), eine Aushärteinheit 210 (2) und eine Ausgabeeinheit 220 (2). Obwohl Komponenten und Funktionsweisen in Bezug auf Gebiete beschrieben sind, erkennt der Fachmann, dass die Gebiete physikalische Gebiete in dem Drucksystem definieren oder auch nicht definieren können. Das Drucksystem kann mit einem Ausrichtsystem eingerichtet sein, das aus Komponenten des Drucksystems 100 aufgebaut ist, die auf ein oder mehrere der Gebiete des Drucksystems 100 verteilt sein kann. Das Ausrichtsystem ist ausgebildet, Substratmedien in ihrem Schräglauf bzw. in ihrer Schräglage zu korrigieren, den Druckprozess auf der Grundlage einer lateralen Position der Substratmedien einzustellen und den Tintenauswurf mit der Ankunft der Substratmedien zu synchronisieren.
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Das Transportgebiet 110 transportiert Substratmedien 102 von der Substratmedienzufuhr 200 (2) zu dem Schräglaufkorrekturgebiet 130, wobei die Substratmedienzufuhr 200 Substratmedien enthält und bereitstellt. Das Transportgebiet 110 umfasst beispielsweise Justiertransportspalte 112 (im Weiteren als „Transportspalte 112”) bezeichnet, um den Transport der Substratmedien 102 in der Prozessrichtung zu ermöglichen, die durch den Pfeil 100 angegeben ist. Die Transportspalte 112 sind um Antriebswellen 114 herum angeordnet, die mittels eines Antriebsmotors 116 zur Erzeugung einer rotierenden Bewegung angetrieben werden. Jede Antriebswelle 114 erstreckt sich in der Längsrichtung in einer lateralen oder Querprozessrichtung, wie sie durch den Pfeil 195 in 1 angezeigt ist, und kann einen oder mehrere der Transportspalte 112 tragen. Der Antriebsmotor 116 ist ausgebildet, die Transportspalte 112 mit konstanter Geschwindigkeit auf der Grundlage eines Geschwindigkeitsprofils zu betreiben, wobei beispielsweise ein Antriebsriemen 118 verwendet wird, der funktionsmäßig mit den Antriebswellen 114 verbunden ist. Die Transportspalte 112 kontaktieren das Substratmedium 102, das in das Transportgebiet 110 von der Substratmedienzufuhr 200 herkommend eintritt, um das Substratmedium 102 durch das Transportgebiet 110 in Richtung auf das Schräglaufkorrekturgebiet 120 zu bewegen.
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Das Schräglaufkorrekturgebiet 130 empfängt das Substratmedium 102, das von dem Transportgebiet 110 aufgenommen wird, und das Substratmedium 102 wird in dem Schräglaufkorrekturgebiet 130 im Hinblick auf den Schräglauf korrigiert. Beispielsweise werden die Substratmedien 102 in dem Schräglaufkorrekturgebiet 130 derart im Schräglauf korrigiert, das eine vordere Kante 104 und/oder eine hintere Kante 106 der Substratmedien 102 so verschoben wird, dass diese im Wesentlichen senkrecht zu der Prozessrichtung angeordnet ist (beispielsweise parallel zu der Querprozessrichtung), und die Seitenränder 108 (beispielsweise der innere und der äußere Rand) der Substratmedien sind im Wesentlichen parallel zu der Prozessrichtung (beispielsweise senkrecht zu der Querprozessrichtung). In einigen Ausführungsformen wird das Substratmedium 102 innerhalb einer vorbestimmten Toleranz im Hinblick auf den Schräglauf korrigiert. Das Schräglaufkorrekturgebiet 130 kann eine Schräglaufkorrekturwalze 132, eine Schräglaufkorrekturwalze 134 und Schräglaufkorrektursensoren 136 aufweisen. In einigen Ausführungsformen stellen die Schräglaufkorrekturwalzen 132 und 134 den Schräglauf der Substratmedien 102 ein, indem das Substratmedium 102 ausgerichtet wird, bevor das Substratmedium 102 in den Bildübertragungsbereich 150 eintritt. Die Schräglaufkorrekturwalzen 132 und 134 richten das Substratmedium in Reaktion auf eine Ausgabe eines oder mehrerer der Schräglaufkorrektursensoren 136 aus.
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Die Schräglaufkorrekturwalze 132 ist um eine Welle 138 herum angeordnet, die funktionsmäßig mit dem Antriebsmotor 116 über den Antriebsriemen 118 verbunden ist, so dass die Schräglaufkorrekturwalze 132 sich mit einer konstanten Geschwindigkeit gemäß einem Geschwindigkeitsprofil bewegt. Die Antriebswelle 138 erstreckt sich in ihrer Längserstreckung in der Querprozessrichtung. In einigen Ausführungsformen ist die Schräglaufkorrekturwalze 132 ausgebildet, sich im Wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Transportspalte 112 zu bewegen. Obwohl die vorliegende Ausführungsform eine einzelne Schräglaufkorrekturwalze, die auf der Antriebswelle 138 angeordnet ist, offenbart, erkennt der Fachmann, dass weitere Schräglaufkorrekturwalzen von der Antriebswelle 138 aufgenommen werden können. Ferner erkennt der Fachmann, dass die Schräglaufkorrekturwalze 132 durch einen anderen Antriebsmotor als den Antriebsmotor 116 angetrieben werden kann. Beispielsweise wird in einigen Ausführungsformen die Schräglaufkorrekturwalze 132 von ihrem eigenen Antriebsmotor angetrieben.
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Die Schräglaufkorrekturwalze 134 ist um eine Welle 140 herum angeordnet, die sich in ihrer Längsrichtung in der Querprozessrichtung erstreckt. In einigen Ausführungsformen ist die Antriebswelle 140 funktionsmäßig mit einem Antriebsmotor mit variabler Geschwindigkeit 142 (der im Weiteren als „Antriebsmotor 142” bezeichnet wird) über einen Antriebsriemen 143 verbunden. Der Antriebsmotor 142 ist ausgebildet, die Schräglaufkorrekturwalze 124 mit variabler Geschwindigkeit in Drehung zu versetzen, um die erfasste Substratmedienschräglage zu korrigieren. In einigen Fällen ist der Antriebsmotor 142 ausgebildet, die Schräglaufkorrekturwalze 134 mit einer nominalen Voreinstellungsgeschwindigkeit zu betreiben, die im Wesentlichen identisch zu der Geschwindigkeit sein kann, mit der die Schräglaufkorrekturwalze 132 angetrieben wird. In einigen Fällen ist der Antriebsmotor 142 so ausgebildet, dass die Schräglaufkorrekturwalze 134 mit Geschwindigkeiten angetrieben wird, die größer sind oder kleiner sind als die nominale Voreinstellungsgeschwindigkeit, wenn etwa das Substratmedium 102 in seinem Schräglauf korrigiert wird.
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In einigen Ausführungsformen wird eine Position der Walze 134 eingestellt, um die Walze zu und/oder weg von dem Substratmedium zu bewegen, um damit den Druck zu ändern, mit welchem die Walze 134 das Substratmedium kontaktiert, und um die Geschwindigkeit zu ändern, mit der die Walze 134 sich dreht. Unter Anwendung dieser Vorgehensweise kann eine Schräglaufkorrektur mit oder ohne den variablen Antriebsmotor erreicht werden. Der Druck, mit der die Walze 134 die Substratmedien kontaktiert, kann auf der Grundlage des Grades an Schräglauf des Substratmediums eingestellt werden, der zu korrigieren ist.
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Obwohl die vorliegende Erfindung eine einzelne Schräglaufkorrekturwalze, die um die Antriebswelle 140 herum angeordnet ist, aufweist, erkennt der Fachmann, dass weitere Schräglaufkorrekturwalzen auf der Antriebswelle 140 vorgesehen werden können. Der Fachmann erkennt ferner, dass die Schräglaufkorrekturwalzen 132 und 134 beide mittels Antriebsmotoren mit variabler Geschwindigkeit gesteuert werden können. Obwohl das vorliegende Beispiel die Walzen 132 und 134 so zeigt, dass sie von den Wellen 138 bzw. 140 gehalten werden, erkennt der Fachmann, dass weitere Schräglaufkorrekturwalzen weitere Wellen aufweisen können und dass die weiteren Walzen von dem Antriebsmotor 116, von dem Antriebsmotor 142 oder durch andere unterschiedliche Antriebsmotoren angetrieben werden können.
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Die Schräglaufkorrektursensoren 136, die in der vorliegenden Ausführungsform die Schräglaufkorrektursensoren 144 und 146 aufweisen, erfassen die Anwesenheit der Substratmedien 102, wenn die Substratmedien 102 sich durch das Schräglaufkorrekturgebiet 130 bewegen. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Schräglaufkorrektursensoren 136 in Prozessrichtung nach den Schräglaufkorrekturwalzen 132 und 134 angeordnet und sind linear in der Querprozessrichtung aufgereiht. Die Schräglaufkorrektursensoren 136 erfassen den vorderen Rand 104 der Substratmedien 102, wenn der vordere Rand 104 an den Schräglaufkorrektursensoren 136 vorbeiläuft. Während die Schräglaufkorrektursensoren 136 in Prozessrichtung nach den Schräglaufkorrekturwalzen 132 und 134 in der vorliegenden Ausführungsform angeordnet sind, erkennt der Fachmann, dass die Schräglaufkorrektursensoren 136 auch in Prozessrichtung vor den Schräglaufkorrekturwalzen 132 und 134 angeordnet sein können. Der Fachmann erkannt ferner, dass die Schräglaufkorrektursensoren 136 die vordere Kante 104, die hintere Kante 106, den inneren seitlichen Rand, und/oder den äußeren seitlichen Rand der Substratmedien 102 erfassen können, wenn der Schräglauf der Substratmedien 102 detektiert wird.
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Wenn jeder der Schräglaufkorrektursensoren 144 und 146 die vordere Kante 104 der Substratmedien 102 im Wesentlichen zur gleichen Zeit erkennt und/oder innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer erkennt, bestimmt die Steuerung bzw. die Steuerungen 170 des Drucksystems 100, dass das Substratmedium 102 nicht schräg läuft und die Schräglaufkorrekturwalzen 132 und 134 werden mit im Wesentlichen der gleichen Geschwindigkeit betrieben, so dass keine Neujustierung der Substratmedien 102 auftritt (d. h. das Substratmedium wird nicht im Schräglauf korrigiert).
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Wenn einer der Schräglaufkorrektursensoren 136 die vordere Kante 104 des Substratmediums 102 nach einem der anderen Schräglaufkorrektursensoren 136 und/oder außerhalb der vorbestimmten Zeitdauer erfasst, bestimmt die Steuerung bzw. die Steuerungen 170 des Drucksystems 100, dass das Substratmedium 102 schräg läuft. In Reaktion auf eine Bestimmung, dass das Substratmedium schräg ist, kann bzw. können die Steuerung bzw. die Steuerungen 170 das Drucksystem 100 das Substratmedium 102 im Schräglauf korrigieren, indem die Geschwindigkeit der Schräglaufkorrekturwalze 134 geändert wird. In einigen Ausführungsformen beruht die Geschwindigkeit, mit der die Schräglaufkorrekturwalze 134 angetrieben wird, auf einer Zeitdifferenz zwischen dem Punkten, an dem einer der Schräglaufkorrektursensoren 136 den vorderen Rand 104 des Substratmediums 102 erkennt, und dem Punkt, in welchem ein weiterer der Schräglaufkorrektursensoren 136 den vorderen Rand 104 des Substratmediums 102 erfasst. Die Geschwindigkeit, mit der die Schräglaufkorrekturwalze 134 sich dreht, kann geändert werden, indem die Geschwindigkeit geändert wird, mit der der Antriebsmotor 142 die Walze 134 antreibt, und/oder indem die Position der Walze in Bezug auf das Substratmedium geändert wird.
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Wenn beispielsweise das Substratmedium 102 schräg läuft, so dass die Erfassung der vorderen Kante 104 durch den Sensor 144 zeitlich verzögert ist zu der Erfassung der vorderen Kante 104 durch den Sensor 146, wird der Antriebsmotor 142 von der Steuerung bzw. von den Steuerungen 170 so angesteuert, dass die Geschwindigkeit verringert wird, mit der sich die Schräglaufkorrekturwalze 134 dreht. Als weiteres Beispiel sei angemerkt, dass, wenn das Substratmedium 102 schräg läuft, so dass die Erfassung des vorderen Randes 104 durch den Sensor 146 zeitlich verzögert ist zu der Erfassung des vorderen Randes 104 durch den Sensor 144, der Antriebsmotor 142 so durch die Steuerung 170 angesteuert werden kann, dass die Geschwindigkeit erhöht wird, mit der sich die Schräglaufkorrekturwalze 134 dreht.
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Obwohl das vorhergehende Beispiel ein anschauliches Beispiel einer Technik ist, um Substratmedien im Schräglauf zu korrigieren, erkennt der Fachmann, dass andere Vorgehensweisen zum Korrigieren des Schräglaufs von Substratmedien eingerichtet werden können. Beispielsweise können angehaltene Walzen verwendet werden, um das Substratmedium im Schräglauf zu korrigieren, die Rotationsgeschwindigkeit beider Walzen 132 und 134 kann geändert werden, oder der Spaltdruck der Walzen 132 und/oder 134 kann variiert werden.
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Das Bildübertragungsgebiet 150 umfasst einen Medientransportriemen 152 (beispielsweise eine Medientransporteinheit), mindestens einen lateralen Medienpositionssenor 154 (im Weiteren als „lateraler Sensor 154”) bezeichnet, mindestens einen Vorderrandsensor 156 und eine Druckstation 158. Das Substratmedium 102 wird auf den Medientransportriemen 152 des Bildübertragungsgebiets 150 mittels der Schräglaufkorrekturwalzen 132 und 134 übertragen. In einigen Ausführungsformen ist der Medientransportriemen 152 ein elektrostatischer Transportriemen oder ein Vakuumtransportriemen.
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Wenn der Medientransportriemen 152 als ein elektrostatischer Transportriemen ausgebildet ist, wird elektrostatische Ladung verwendet, um das Anhaften des Substratmediums an dem elektrostatischen Transportriemen zu bewirken. Die elektrostatische Ladung bewirkt, das dass Substratmedium an dem Medientransportriemen „haftet”, so dass eine relative Bewegung des Substratmediums auf dem Riemen während des Druckprozesses vermieden wird. Während das Substratmedium sich auf dem elektrostatischen Transportriemen befindet, verschiebt sich das Substratmedium typischerweise nicht, sofern keine Kraft auf das Substratmedium ausgeübt wird, die die Anziehungskraft überwindet, die sich aus der elektrostatischen Ladung ergibt, und/oder sofern nicht die elektrostatische Ladung entfernt wird. Somit verschiebt sich das Substratmedium typischerweise nicht, während es auf dem elektrostatischen Transportriemen angeordnet ist.
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Wenn der Medientransportriemen 152 ein Vakuumtransportriemen ist, wird die Ansaugung ausgenutzt, um das Substratmedium auf dem Vakuumtransportriemen in Position zu halten. Die Ansaugung bewirkt, dass das Substratmedium an dem Medientransportriemen „haftet”, so dass eine Bewegung des Substratmediums relativ zum Riemen während des Druckprozesses unterbunden wird. Während das Substratmedium auf dem Vakuumtransportriemen angeordnet ist, erfolgt typischerweise keine Verschiebung des Substratmediums, sofern nicht eine Kraft auf das Substratmedium ausgeübt wird, die die Anziehungskraft überwindet, die sich aus dem Ansaugen ergibt, und/oder sofern das Ansaugen nicht eingestellt wird. Somit verschiebt sich das Substratmedium auf dem Vakuumtransportriemen nicht, wenn es auf diesem angeordnet ist.
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Wenn das Substratmedium 102 durch das Bildübertragungsgebiet 150 ausgehend von dem Schräglaufkorrekturgebiet 130 transportiert wird, erfasst der laterale Sensor 154 eine laterale Position des Substratmediums 102. Der laterale Sensor 154 ist auf einer Seite des Medientransferriemens 152 angeordnet. Beispielsweise ist in der vorliegenden Ausführungsform der laterale Sensor 154 auf einer inneren Seite 164 des Medientransportriemens 152 angebracht. In einigen Ausführungsformen ist der laterale Sensor 154 auf der äußeren Seite 166 des Medientransportriemens 152 angeordnet.
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In einigen Ausführungsformen erfasst der laterale Sensor 154 einen Abstand, mit welchem das schräglaufende Substratmedium von einer erwarteten, beabsichtigten und/oder gewünschten lateralen Position abweicht, und der Sensor gibt ein laterales Sensorsignal an die Steuerung 170 aus. In einigen Ausführungsformen erfasst der laterale Sensor 154 den lateralen Ort des Substratmediums und gibt ein laterales Sensorsignal an die Steuerung 170 aus. Das Ausgangssignal des lateralen Sensors 154 kann von der Steuerung bzw. den Steuerungen 170 verwendet werden, um eine laterale Ausrichtung des Bildes in Bezug auf das Substratmedium 102 auszuführen, indem die Platzierung der Tinte durch die Druckstation 158 eingestellt wird, ohne dass eine Neujustierung der Substratmedien auf dem Transportriemen oder eine Wölbung bzw. Verformung des Bildes, das auf dem Substrat aufzubringen ist, erforderlich ist. Auf diese Weise kann eine Ausrichtung in der Querprozessrichtung in Reaktion auf die laterale Position des Substratmediums und eine Einstellung des Auswerfens der Tinte an der Druckstation erreicht werden, um für eine Kompensation der lateralen Position des Substratmediums zu sorgen. Der Fachmann erkennt, dass auch andere Implementierungen eingesetzt werden können, um die laterale Position des Substratmediums zu erfassen.
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Wenn die Substratmedien 102 in der Prozessrichtung weiterlaufen, erfasst der Randsensor 156 die Position in der Prozessrichtung des Substratmediums durch beispielsweise Erfassen des führenden Rands 104 und/oder des hinteren Randes 106 des Substratmediums 102, wenn dieses sich an dem Randsensor 156 vorbeibewegt. Nach der Erfassung der Position in der Prozessrichtung kann der Randsensor 156 ein Randsensorsignal für die eine oder die mehreren Steuerungen 170 bereitstellen, wobei das Signal von der einen oder der mehreren Steuerungen 170 benutzt wird, um zu bestimmen, wann ein Auswerfen der Tinte durch die Druckstation 158 erforderlich ist. In einigen Ausführungsformen werden der laterale Sensor 154 und der Randsensor 156 als ein einzelner Sensor oder als ein integrierter Sensor implementiert. Die Sensoren können als ein Punktsensor und/oder als ein Arraysensor eingerichtet werden. Der Fachmann weiß, dass die Positionen in der Prozessrichtung des Blattes alternativ auch erfasst werden kann, indem ein Sensor verwendet wird, der in der Nähe des hinteren Rands des Blattes angebracht ist, anstatt dass ein Sensor vorgesehen wird, der für die Erfassung des vorderen Randes des Blattes vorgesehen ist, wobei auch ein derartiger Sensor zusätzlich vorgesehen werden kann.
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Die Druckstation 158 enthält einen oder mehrere Druckköpfe 160. Die Druckköpfe 160 sind ausgebildet, Tinte auf den Substratmedien 102 aufzubringen, wenn sich die Substratmedien 102 an der Druckstation 158 mittels des Medientransportriemens 152 vorbeibewegen. In einigen Ausführungsformen sind die Druckköpfe 160 als Druckköpfe mit einer vollen Seitenbreite ausgebildet, so dass die laterale Breite der Substratmedien (beispielsweise der Breite des Substratmediums in der Querprozessrichtung) mit Tinte von einem Druckkopf beaufschlagt werden kann. In einigen Ausführungsformen sind die Druckköpfe 160 breiter als die laterale Breite des Substratmediums und/oder die Druckköpfe 160 können in der Querprozessrichtung verschoben werden. Die Druckköpfe 160 werfen Tinte mit der gleichen und/oder mit verschiedener Farbe auf das Substratmedium aus. Beispielsweise kann in einigen Ausführungsformen jeder der Druckköpfe 160 eine andere Tintenfarbe auf das Substratmedium aufbringen, so dass das Drucksystem ein Mehrfarbendrucker ist.
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Der zeitliche Ablauf des Auswerfens der Tinte beruht etwa auf der Erfassung der Positionen in der Prozessrichtung des Substratmediums, wobei dies mittels des Randsensors 156 erfolgt. Beispielsweise ist die eine oder die mehreren Steuerungen 170 so ausgebildet, dass die Druckköpfe 160 veranlasst werden, die Tinte auf das Substratmedium 102 auszuwerfen, nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer von der Erfassung der vorderen Kante 104 und/oder der hinteren Kante 106 durch den Randsensor 156 verstrichen ist. In einigen Ausführungsformen beruht die vorbestimmte Zeitspanne auf dem Abstand zwischen dem Randsensor 156 und der Druckstation 158 sowie der Geschwindigkeit, mit der der Medientransportriemen 152 die Substratmedien 102 in der Prozessrichtung transportiert. In einer weiteren Ausführungsform kann ein Lagegeber auf der Antriebswelle des Transportriemens 152 verwendet werden, um die Strecke festzulegen, entlang der sich das Medium bewegt hat, seit die Position in der Prozessrichtung gemessen wurde, und das Signal aus dem Lagegeber kann verwendet werden, um das Aktivieren der Tintenstrahldruckdüsen auszulösen.
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Auf diese Weise kann eine Ausrichtung in der Prozessrichtung in Reaktion darauf erreicht werden, dass der vordere Rand und/oder der hintere Rand der Medien erfasst werden und die Aktivierung der Druckköpfe 160 kann eingestellt werden, so dass die Position des Substratmediums mit dem Zeitablauf übereinstimmt, ohne dass die Substratmedien selbst in ihrer relativen Position eingestellt werden, um damit Fehler in der Lage der Substratmedien in der Prozessrichtung zu korrigieren, und ohne dass das aufzubringende Bild auf dem Substratmedium gewölbt bzw. verformt wird. In Ausführungsformen, die als Tintenstrahldrucksysteme mit Blattschneidung ausgebildet sind, ist eine präzise Zeitgebung oder eine präzise Zeitabfolge für die Abgabe des Substratmediums 102 an die Druckstation nicht erforderlich. Das Substrat 102 kann innerhalb von gewissen zeitlichen Fehlern eintreffen und kann dennoch in genauer Weise in Bezug auf die Ausrichtung der Prozessrichtung bearbeitet werden.
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Eine oder mehrere der Steuerungen 170 sind ausgebildet, einen Ausrichtvorgang 182 in dem Drucksystem 100 einzurichten. Eine oder mehrere der Steuerungen 170 stehen in Verbindung mit: den Antriebsmotoren 116 und/oder 142, um die Drehbewegung der Walzen 112, 132 und 134 zu steuern, den Sensoren 136, 154 und 156, um Sensorsignale zu empfangen und zu verarbeiten; den Druckköpfen 160, um die Tintenabscheidung zu steuern; und mit dem Speicher 180, der als ein permanentes computerlesbares Speichermedium ausgebildet sein kann. Der Speicher 180 speichert Befehle, die, wenn sie von einer oder mehreren der Steuerungen 170 des Drucksystems 100 ausgeführt werden, das Ausrichtsystem veranlassen, den Ausrichtvorgang 182 auszuführen. Zu gewissen Beispielen von permanenten computerlesbaren Speichermedien gehören Disketten, Festplatten, CD's, Bandlaufwerke, Flash-Speicher, optische Laufwerke, Nur-Lesespeicher (ROM), Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und dergleichen.
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Gemäß 2 ist die Aushärteinheit 210 in Prozessrichtung nach der Druckstation 158 angeordnet und wird verwendet, die Tinte auszuhärten, die auf die Substratmedien durch die Druckköpfe 160 aufgebracht wird. Die Aushärteinheit verwendet beispielsweise Wärme, die etwa unter Anwendung von Ultraviolett-Strahlung, Infrarotstrahlung, und/oder anderen Wärmeerzeugungstechniken erzeugt wird. Die Ausgabeeinheit 220 ist in Prozessrichtung nach der Aushärteinheit 210 angeordnet und empfängt die Substratmedien mit den darauf ausgehärteten bzw. fixierten Bildern, die zuvor von der Aushärteinheit 210 erzeugt wurden. Die Ausgabeeinheit 220 gibt die Substratmedien aus.
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Gemäß 3 weisen die Druckköpfe 160 beispielsweise Druckdüsen 302 auf, die über eine Unterseite der Druckköpfe 160 hinweg in einem oder mehreren Arrays unterteilt angeordnet sind. Tinte kann selektiv von den Druckdüsen 302 ausgeworfen werden, so dass ein Bild auf das Substratmedium 102 aufgedruckt wird. Die Druckköpfe 160 enthalten Druckdüsenarrays mit ausreichender Größe und Dichte, so dass die Gruppe aus Düsen, die zum Drucken des Bildes verwendet wird, um eine oder mehrere Düsen oder Pixel verschoben werden kann, so dass dies der gemessenen lateralen Position des Substratmediums entspricht. Die Druckköpfe 160 können derart angesteuert werden, dass sie Tinte aus den ausgewählten Tintendüsen 302 auf der Grundlage einer Position des Substratmediums auswerfen. Beispielsweise wird eine Voreinstellungsgruppe 304 der Druckdüsen 302 ausgewählt, wenn keine Kompensation von Abweichungen der Substratmedien in der lateralen Position ausgeführt wird, und es wird eine andere Gruppe 306 aus Druckdüsen ausgewählt, wenn eine Kompensation einer entsprechenden Abweichung der Substratmedien in der lateralen Richtung ausgeführt wird.
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Beispielsweise kann in Reaktion auf das Ausgangssignal des lateralen Sensors 154 die eine oder die mehreren Steuerungen 170 die Druckköpfe 160 so ansteuern, dass die ausgewählten Druckdüsen Tinte so auswerfen, dass eine erfasste Abweichung der Substratmedien in der Querprozessrichtung kompensiert wird. In einigen Ausführungsformen werden die Druckköpfe 160 in der Querprozessrichtung verschoben, um die laterale Position der Substratmedien zu berücksichtigen, so dass damit eine erfasste Abweichung der Substratmedien in der Querprozessrichtung kompensiert wird. Somit kann eine laterale Medienausrichtung erreicht werden, indem die geeignete Teilgruppe aus Düsen ausgewählt wird, die zu verwenden ist, wenn das Bild erzeugt wird, und/oder indem die Druckköpfe 160 in der Querprozessrichtung verschoben werden. Unter Anwendung dieser Vorgehensweise wird ein Bild, das auf dem Substrat aufzubringen ist mittels Auswerfen der Tinte, gleichmäßig in der Querprozessrichtung verschoben, um damit der lateralen Position des Substratmediums Rechnung zu tragen, so dass das auf dem Substratmedium aufzubringende Bild nicht verformt wird.
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4 zeit ein Drucksystem 400, in welchem eine Substratmedienausrichtung implementiert wird, die Substratmedien im Schräglauf korrigiert, den Druckprozess auf der Grundlage einer lateralen Position der Substratmedien einstellt und das Auswerfen der Tinte mit dem Eintreffen des Substratmediums synchronisiert. Das Drucksystem 400 umfasst ein Transportgebiet 410, ein Schräglaufkorrekturgebiet 430 und ein Bildübertragungsgebiet 450. Das Transportgebiet ist ausgebildet, das Substratmedium 402 in der Prozessrichtung, die durch den Pfeil 490 angegeben ist, in Richtung auf das Schräglaufkorrekturgebiet 430 unter Anwendung von Transportwalzen 412 zu transportieren. Das Schräglaufkorrekturgebiet 430 empfängt das Substratmedium 402 und korrigiert den Schräglauf des Substratmediums unter Anwendung angehaltener Schräglaufkorrekturwalzen 432, die einen Widerstand für das Voranschreiten des Substratmediums 402 in der Prozessrichtung erzeugen, so dass der vordere Rand 404 des Substratmediums im Schräglauf korrigiert wird. Das im Schräglauf korrigierte Substratmedium wird auf eine rotierende Medientrommel 452 (beispielsweise eine Medientransporteinheit) des Bildübertragungsgebiets 450 übertragen. In einigen Ausführungsformen ist die Trommel 452 eine Medienvakuumtrommel. In einigen Ausführungsformen ist die Trommel 452 eine elektrostatische Medientrommel.
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Wenn die Trommel 452 als eine elektrostatische Medientrommel eingerichtet wird, kann die elektrostatische Ladung genutzt werden, um das Substratmedium an der Trommel anzuhaften. Die elektrostatische Ladung bewirkt, dass das Substratmedium an der Trommel „haftet”, so dass eine Bewegung des Substratmediums relativ zur Trommel während des Druckvorganges vermieden wird. Während sich das Substratmedium auf der elektrostatischen Trommel befindet, verschiebt sich das Substratmedium typischerweise nicht, sofern nicht eine Kraft angewendet wird auf das Substratmedium, die die Anziehungskraft übersteigt, die sich aus der elektrostatischen Ladung ergibt, und/oder sofern nicht die elektrostatische Ladung abgeleitet wird.
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Wenn die Trommel 452 eine Vakuummedientrommel ist, kann die Ansaugung verwendet werden, um das Substratmedium auf der Trommel in Position zu halten. Die Ansaugung bewirkt, dass das Substratmedium an der Trommel „anhaftet”, so dass eine Bewegung des Substratmediums während des Druckprozesses vermieden wird. Während sich das Substratmedium auf der Trommel befindet, vollführt das Substratmedium typischerweise keine Verschiebung, sofern nicht eine Kraft auf das Substratmedium ausgeübt wird, die die Anziehungskraft übersteigt, die sich aus dem Ansaugen ergibt, und/oder sofern nicht die Ansaugung unterbrochen wird.
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Es sind ein oder mehrere Druckköpfe 454 über die Trommel 452 hinweg verteilt, um Tinte auf das Substratmedium auszuwerfen, wenn sich das Substratmedium an den Druckköpfen 454 vorbeibewegt. In einigen Ausführungsformen verbleibt das Substratmedium 402 auf der Trommel 452 über mehrere Umdrehungen hinweg, so dass das Substratmedium die Druckköpfe mehr als einmal passiert, so dass ein Bild auf dem Substratmedium aufgebaut wird. Die Druckköpfe können ein Array aus Druckdüsen 456 aufweisen. Tinte wird selektiv aus den Druckdüsen 456 ausgeworfen, um ein Bild auf dem Substratmedium 402 zu erzeugen. Die Druckköpfe 454 enthalten Druckdüsenarrays mit ausreichender Größe und Dichte, so dass die Gruppe aus Düsen, die zum Erzeugen des Bildes verwendet wird, um ein oder mehrere Pixel verschoben werden kann, so dass eine Übereinstimmung mit der gemessenen lateralen Position des Substratmediums erreicht wird. Die Druckköpfe 454 werden so angesteuert, dass Tinte aus ausgewählten Druckdüsen 456 auf der Grundlage einer lateralen Position des Substratmediums 402 auf der Trommel 452 ausgeworfen wird.
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Die Lage des Substratmediums auf der Trommel kann durch einen lateralen Sensor 458 erfasst werden. In Reaktion auf das Ausgangssignal des Sensors 458 steuert eine Steuerung 470 die Druckköpfe 454 auf der Grundlage eines Ausrichtungsprozesses 482 in dem Speicher 480 so an, dass ausgewählte Druckdüsen Tinte auswerfen, so dass eine erfasste Abweichung des Substratmediums 402 in der Querprozessrichtung kompensiert wird. In einigen Ausführungsformen werden die Druckköpfe 454 in der Querprozessrichtung verschoben, um damit die laterale Position des Substratmediums 402 zu korrigieren, so dass eine erfasste Abweichung des Substratmediums 402 in der Querprozessrichtung kompensiert wird. Somit wird eine laterale Medienausrichtung bewerkstelligt, indem die geeignete Teilgruppe aus Druckdüsen ausgewählt wird, die zu verwenden ist, wenn das Bild erzeugt wird, und/oder indem die Druckköpfe 454 in der Querprozessrichtung verschoben werden. Unter Anwendung dieser Vorgehensweise wird ein Bild, das auf dem Substratmedium durch Auswerfen von Tinte aufzubringen ist, gleichmäßig in der Querprozessrichtung verschoben, um eine Kompensation im Hinblick auf die laterale Position des Substratmediums zu erreichen, so dass das auf dem Substratmedium aufzubringende Bild nicht gewölbt bzw. verformt ist.
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Der laterale Sensor 458 kann auch als ein Positionssensor in der Prozessrichtung fungieren, oder es wird ein separater Randsensor 460 verwendet, um die Position in der Prozessrichtung (beispielsweise den vorderen Rand und/oder den hinteren Rand) des Substratmediums zu erfassen. Der Zeitablauf beim Auswerfen der Tinte kann auf der Erfassung des vorderen Randes des Substratmediums durch die Sensoren 458 oder 460 beruhen. Beispielsweise ist die Steuerung 470 so ausgebildet, dass die Druckköpfe 454 angewiesen werden, die Tinte auf das Substratmedium 402 auszuwerfen, nachdem eine vorbestimmte Zeitspanne ausgehend von der Erfassung des vorderen Rands 404 durch den Sensor 458 oder 460 verstrichen ist auf der Grundlage eines Ausrichtprozesses, der in dem Speicher 480 abgelegt ist. In einigen Ausführungsformen beruht die vorbestimmte Zeitspanne auf der Strecke zwischen dem Punkt, an dem der Sensor zur Erfassung des vorderen Randes verwendet wurde, und den Druckköpfen 454 sowie auf der Geschwindigkeit, mit der sich die Trommel 452 dreht. In einigen Ausführungsformen wird ein Lagegeber auf der Trommel verwendet, um die Strecke zu messen, die die Trommel als Drehbewegung zurückgelegt hat, seit der vordere Rand des Mediums erfasst wurde, und das Signal des Lagegebers wird verwendet, um das Auswerfen von Tinte aus den Tintendüsen auszulösen. Auf diese Weise kann eine Ausrichtung in Prozessrichtung in Reaktion darauf erreicht werden, dass der vordere Rand des Mediums erkannt wird, und es werden die Aktivierung der Druckköpfe 454 zur Anpassung an die Substratmedienposition und der Zeitablauf eingestellt, ohne dass das Substratmedium entsprechend eingestellt werden muss, um damit Fehler in der Lage des Substratmediums in der Prozessrichtung zu korrigieren, und ohne dass das auf dem Substratmedium aufzubringende Bild verformt wird.
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5 zeigt eine Blockansicht eines anschaulichen Ausrichtsystems 500 für ein Drucksystem, etwa die Drucksysteme 100 und/oder 400. Das Ausrichtsystem 500 umfasst eine oder mehrere der Steuerungen 510, einen Speicher 520, der einen Ausrichtprozess 522 beinhaltet, etwa den Ausrichtprozess 182 und/oder 482, ein Schräglaufkorrektursystem 530 und ein reflektierendes System 550, Die Komponenten des Ausrichtsystems 500 können auf ein oder mehrere der Gebiete des Drucksystems verteilt sein. Das Ausrichtsystem 500 ist ausgebildet, Substratmedien im Schräglauf zu korrigieren, eine Tintenausgabe in der Querprozessrichtung oder lateralen Richtung auf der Grundlage einer lateralen Position des Substratmediums einzustellen, und den Tintenauswurf mit der Ankunft des Substratmediums zu synchronisieren. In Ausführungsformen des Ausrichtsystems 500 kann dieses das Substratmedium in Bezug auf einen Schräglauf, laterale Positionsfehler und Fehler in der Prozessrichtung korrigieren, ohne dass das Substratmedium verschoben wird, um Fehler in der Querprozessrichtung und der Prozessrichtung zu korrigieren, und ohne dass das auf dem Substratmedium aufzubringende Bild gewölbt bzw. verformt wird.
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In der vorliegenden Ausführungsform enthält das Schräglaufkorrektursystem 530 Schräglaufkorrekturwalzen, etwa Schräglaufkorrekturwalzen 532, etwa Walzen 132 und 134, oder angehaltene Walzen 432, und das reflektierende System 550 umfasst die Sensoren 552, etwa die Sensoren 154, 156, 458 und/oder 460, und die Druckköpfe 554, etwa Druckköpfe 160 oder Druckköpfe 454. In einigen Ausführungsformen umfasst das Schräglaufkorrektursystem 532 ferner Schräglaufkorrektursensoren 532, etwa Schräglaufkorrektursensoren 136, und einen Antriebsmotor mit variabler Geschwindigkeit 536, etwa den Antriebsmotor 142. Die Steuerungen 510, der Speicher 520 und die Komponenten des Schräglaufkorrektursystems 530 und des reflektierenden Systems 550 können so eingerichtet sein, wie dies auch hierin beschrieben ist.
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6 zeigt ein Flussdiagramm, in welchem eine anschauliche Ausführungsform des Ausrichtprozesses dargestellt ist, der durch das Ausrichtsystem 500 eines Drucksystems eingerichtet wird, etwa in dem Drucksystem 100 und/oder 400. Der Ausrichtprozess bzw. Justierprozess wird bewerkstelligt, ohne dass das Bild verformt wird. Es werden Substratmedien durch das Drucksystem transportiert und diese werden im Schräglauf korrigiert durch das Schräglaufkorrektursystem (600). Das Schräglaufkorrektursystem kann das Substratmedium in Reaktion darauf den Schräglauf korrigieren, dass erkannt wird, dass das Substratmedium schräglaufend ist. Nachdem das Substratmedium im Schräglauf korrigiert wurde, wird das Substratmedium auf eine Transporteinheit übertragen, auf der die Position des Substratmediums fixiert ist (602). Die laterale Position des im Schräglauf korrigierten Substratmediums wird unter Anwendung des reflektierenden Systems (604) erfasst, und die Teilgruppe der Düsen innerhalb der Druckköpfe des Drucksystems wird ausgewählt, um im Hinblick auf die laterale Position des Substratmediums mittels der Steuerung (606) eine Kompensation zu erreichen. Unter Anwendung dieser Vorgehensweise wird ein auf dem Substratmedium durch Auswerfen von Tinte zu erzeugendes Bild gleichmäßig in der Querprozessrichtung verschoben, um eine Kompensation im Hinblick auf die laterale Position des Substratmediums zu erreichen, so dass das auf dem Substrat aufzubringende Bild nicht verformt wird. Die Position in Prozessrichtung (beispielsweise vorderer Rand und/oder hinterer Rand) des Substratmediums wird unter Anwendung des reflektierenden Systems erfasst (608) und Tinte wird aus den Druckköpfen auf der Grundlage der Erfassung der Position in der Prozessrichtung ausgeworfen (610).
