JP5396356B2 - ウェブ印刷システムにおけるプリントヘッドの吐出動作システム - Google Patents
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Description
このプロセスを繰り返すことにより、単反射又は二重反射のレジストレーションプロセスを実行するコントローラが、印刷ゾーンの各ローラの熱膨張率を認識し、これにより印刷ゾーン内の1つ以上の位置におけるウェブ速度を算出することができる。
プリントヘッドコントローラは、各ローラの基準直径(第1温度での直径)、各ローラの熱膨張率、および各ローラの現在温度と基準温度(第1温度)との温度差異に基づいて、印刷ゾーンにおけるローラの直径に対する補正が行われる。
補正された直径は、印刷ゾーン内のウェブ速度および位置を決定するための計算に使用される。
プリントヘッドの吐出信号は、算出されたウェブ速度および位置に基づき生成される。
Vweb=ωrollerxπ(d+thpaper)
ここで、Vwebはウェブ速度であり、ωrollerは、ロータリーエンコーダから得られたローラの角速度であり、dはローラの直径であり、thpaperはウェブの有効厚さである。単反射レジストレーションプロセスを使用してウェブ速度および位置を計算して、プリントヘッドの吐出タイミングを調整するコントローラでは、1つのローラの直径をこの計算で使用する。使用するローラ直径は、印刷システムの印刷ゾーンにあるローラのうち、どのローラの直径であってもよい。二重反射レジストレーションプロセスを使用してウェブ速度および位置を計算して、プリントヘッドの吐出タイミングを得るコントローラでは、任意の2つのローラの直径を計算に使用する。使用する2つのローラ直径は、印刷システムの印刷ゾーンに位置するローラのうちの任意の2つのローラの直径である。ローラの直径を定数として扱うと、レジストレーションプロセスで使用する単数又は複数のローラの実際の直径がローラの温度変化により変化するため、ウェブ速度および位置計算にエラーが出てしまう。温度差に起因する直径の変化に対応するために、各ローラの熱膨張率を認定する。
d=d0(c(T‐T0)+1)
ここで、d0は温度T0におけるローラの直径であり、T0は第1温度であり、Tは第2温度であり、dは増加した直径であり、cは熱膨張率である。この式は以下の形式に書き換え可能である。
c=d−d0/(d0(T−T0))
上述のプロセスに関して、d−d0は所定パターンの変位に対応し、d0は基準となる直径(基準直径)であり、(T−T0)は2つの温度間の差異である。熱膨張率が認識されると、熱膨張率はウェブ印刷システムの印刷ゾーンで発現する温度範囲にて概ね一定となる。この実験的に得られた熱膨張率を使用するようにコントローラ112を構成することによって、コントローラは、上記の直径dを含む数式を使って直径の変化を特定することができる。現在温度に対応する直径を用いて、上記のウェブ速度の数式に従ってローラにおけるウェブ速度を計算することができる。1つの実施形態では、熱膨張率を印刷ゾーンのローラ毎に認定してもよい。そして、ウェブ印刷システムのコントローラは、各ローラの温度を認識し、熱膨張率を使用してローラの第1温度と異なる温度を有する各ローラの直径値を補正して、補正したローラ直径を使ってウェブ速度を計算することにより印刷ゾーンのウェブ位置を認識し、マーキングステーションのプリントヘッドへの吐出信号の生成および送出を行う。
Claims (4)
- ウェブ印刷システムにおけるプリントヘッドの吐出動作システムにおいて、
ウェブ印刷システムの印刷ゾーンを通って移動するウェブと共に回転するように構成された第1ローラと、
前記第1ローラに隣接して取り付けられ、前記第1ローラの角速度に対応する信号を生成する第1エンコーダと、
前記第1ローラに隣接して取り付けられ、前記第1ローラの温度に対応する信号を生成する第1温度センサと、
前記印刷ゾーンにおいて前記ウェブに隣接して配置された第1プリントヘッドと、
前記第1エンコーダ、前記第1温度センサおよび前記第1プリントヘッドに接続されたコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記第1ローラの直径の長さ変化を認識し、当該長さ変化に基づいて前記印刷ゾーンを通って移動する前記ウェブのウェブ速度を算出するように構成されると共に、
前記第1プリントヘッドに対して、算出されたウェブ速度に対応する位置で前記ウェブ上にインクを吐出するための吐出信号を生成するように構成されたシステム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記第1ローラの直径の長さ変化は、予め定められた第1の所定温度と、前記第1温度センサによって生成された信号に対応する前記第1ローラの温度との温度差、および前記第1ローラの熱膨張率に対応することを特徴とするシステム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、さらに、
ウェブ印刷システムの印刷ゾーンを通って移動するウェブと共に回転するように構成された第2ローラと、
前記第2ローラに隣接して取り付けられ、前記第2ローラの角速度に対応する信号を生成する第2エンコーダと、
前記第2ローラに隣接して取り付けられ、前記第2ローラの温度に対応する信号を生成する第2温度センサと、
前記印刷ゾーンにおいて前記ウェブに隣接して配置された第2プリントヘッドと、
を備え、
前記コントローラは、
前記第2エンコーダ、前記第2温度センサおよび前記第2プリントヘッドに接続され、
前記第2ローラの直径の長さ変化を認識し、当該長さ変化に基づいて前記印刷ゾーンを通って移動する前記ウェブのウェブ速度を算出するように構成され、
前記第2のプリントヘッドに対して、算出されたウェブ速度に対応する位置で前記ウェブ上にインクを吐出するための吐出信号を生成するように構成されたシステム。 - 請求項3に記載のシステムにおいて、さらに、
前記印刷ゾーンの外側の位置で前記ウェブに隣接して取り付けられた光センサを備え、
前記光センサは、前記ウェブが前記光センサを通過するときに前記ウェブの画像データを生成するように構成され、
前記コントローラは、前記光センサに接続され、
前記印刷ゾーンを通って移動する前記ウェブ上にインクを吐出して所定パターンを形成するための吐出信号を、前記印刷ゾーンの複数のプリントヘッドに送信すると共に、
前記光センサによって生成された前記ウェブ上の前記所定パターンの画像データにおけるレジストレーションエラーから前記第1ローラおよび前記第2ローラの熱膨張率を特定するように構成されたシステム。
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