專利名稱：雙面卷筒紙印刷中的前面和背面印刷的實時同步的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及在承印物的巻筒紙上的雙面印刷，并且有關于這些在 由兩個連續(xù)的單面印刷機構進行印刷時前面印刷和背面印刷的同步。
背景技術：
當在巻筒紙的兩面即前面和背面(或正面和反面)上印刷圖j象時， 以及在使用相繼定位的且分別在巻筒紙的一面即分別在前面和背面 上印刷圖像的兩個連續(xù)的印刷機構時，需要在這兩個印刷機構之間同 步，以便獲得由兩個印刷機構所印刷的圖像的正確對齊。
此外，例如在事務性印刷和報紙印刷的情況下，將正確的反面圖 像印刷在各正面圖像的背面相當重要，如果例如在印刷正面圖像期間 或之后出現(xiàn)錯誤，例如在印刷正面圖像之后檢測到印刷故障或兩個印 刷機構之間的卡紙，則這不會很明顯。
為了使兩面同步，通常在印刷第一面如正面一側(cè)時印刷標記，而 在印刷第二面如反面一側(cè)時檢查這些標記。例如，當在巻筒紙上印刷
獨立的連續(xù)頁面時，標記可印刷在各頁面的邊緣或頂部。在待要印刷 反面一側(cè)的第二印刷機構附近，標記由光學傳感器檢測到，并將該傳 感器的輸出信號供送給第二印刷機構的控制器，然后第二印刷機構在 正確的時刻對反面一側(cè)進行印刷。作為備選，可使用具有預先印刷的 標記的巻筒紙，在印刷正面 一側(cè)時和印刷反面 一側(cè)時都會^T測這些標 記。
US 2005/0024411公開了 一種用于使操作同步的印刷機系統(tǒng)，其 中，分別在巻筒紙的前面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)壬线M行印刷的兩個獨立的快速單 面印刷機構相連接。為了使兩個印刷機構同步，印刷機構之間的紙張
5路徑的長度通過當加載巻筒紙時，在巻筒紙的前面?zhèn)扔∷⑦B續(xù)的數(shù)字 來確定。 一旦確定，則該紙張路徑長度用來使兩個印刷機構同步，并 且該長度保持恒定。
授予Silverbrook的EP 1 520 698公開了 一種用于使通過彼此相對 地定位的兩個印刷機構在承印物片材的前面和背面上的印刷同步以 便使其同時在同 一 片材上印刷的方法。

發(fā)明內(nèi)容
如獨立權利要求l中所要求的那樣，本發(fā)明為一種用于使巻筒紙 兩面上的圖像印刷同步的雙面巻筒紙印刷機。該印刷機包括在巻筒紙 的相反的面上印刷的第 一 印刷機構和第二印刷機構(也稱為印刷裝 置)。優(yōu)選的是，第一印刷裝置和第二印刷裝置間隔一定距離(如圖1 中所示現(xiàn)有技術的印刷機中的情形)。雙面巻筒紙印刷機包括位于兩個 印刷機構之間用以將電子印刷位置信號從第一印刷機構傳遞到第二 印刷才幾構的實時通信信道。
如獨立權利要求8所要求的那樣，本發(fā)明還包括一種用于在雙面 巻筒紙印刷機中使巻筒紙兩面上的圖像印刷同步的方法。
在從屬權利要求中陳述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的優(yōu)點在于，整個巻筒紙區(qū)域都可用于 印刷圖像(即數(shù)據(jù)、文本、圖片等)。


參照如下附圖來對本發(fā)明進行描述，但并非意圖將本發(fā)明限制于 此，并且在附圖中
刷裝置的現(xiàn)有技術印刷機。兩個印刷裝置之間沒有實時通信信道。同 步是通過在巻筒紙上的印刷標記來實現(xiàn)的。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的雙面巻筒紙印刷機的實施例，該印刷機具有兩個印刷裝置以及位于此兩者之間用于傳遞電子印刷位置信號 的實時通信信道。印刷裝置之間沿巻筒紙的距離是固定的。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的雙面巻筒紙印刷機的優(yōu)選實施例。該印 刷機包括兩個印刷裝置、用于在此兩者之間傳遞電子印刷位置信號的 實時通信信道，以及用于在此兩者之間傳遞圖像信息的通信信道。印 刷裝置之間沿巻筒紙的距離是固定的。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的雙面巻筒紙印刷機的另一個實施例。印
刷裝置之間沿巻筒紙的距離是可變的。
具體實施例方式
圖1示出了包括兩個單面印刷單元1和2的現(xiàn)有技術印刷機。使 由第 一印刷單元1所印刷的正面圖像R與由第二印刷單元2所印刷的 反面圖像V同步的問題基本上是有關位置域方面的問題，即印刷時巻 筒紙的位置。另一方面，印刷本身即在兩個印刷裝置1和2中進行印 刷的控制，在時域上受到控制。因此，使正面圖像R與反面圖像V同 步的常用方法是在位置域中使用基準，例如在巻筒紙上的印刷標記， 其可由第一印刷單元1和/或第二印刷單元2檢測到，并且在時域上分 別觸發(fā)第一印刷裝置和第二印刷裝置的印刷操作。然而，這需要在位 置域中存在粘附或印刷在巻筒紙20上的基準，以及用以檢測該處的 基準并觸發(fā)在巻筒紙20上印刷的檢測器件。現(xiàn)在，根據(jù)本發(fā)明，提 出了另一種用于使正面圖像R與反面圖像V同步的方式。
印刷位置同步
例。該印刷機包括兩個單面印刷機構或印刷裝置1和2，其通過通信 信道21彼此相連，以在承印物的巻筒紙20上執(zhí)行雙面印刷。通信信 道21優(yōu)選為容許實時通信，例如，經(jīng)由銅線、光纖以及其它的快速 硬件連接。通信信道21也可為無線的。例如，兩個印刷單元可為用于Agfa Graphics的Dotrix Transcolor印刷機的SPICE(單通道噴墨彩色 引擎)印刷模塊。第一印刷裝置1印刷正面圖像，如示意性地在圖2中 示出且以"R"標示的頁面，而第二印刷裝置2印刷對應的反面圖像"V"。 巻筒紙20在箭頭25的方向上移動。
在圖2的實施例中，沿巻筒紙20在第一印刷裝置1與第二印刷 裝置2之間的距離是固定的，并且以df表示。第一印刷裝置l具有用 于將第一圖像施加到巻筒紙20正面一側(cè)上的第一施加器件31,而第 二印刷裝置2具有用于將第二圖像施加到巻筒紙20反面一側(cè)上的第 二施加器件32。通過在第一印刷裝置l、第二印刷裝置2或在其之間 提供聯(lián)接到巻筒紙輸送器件60(例如驅(qū)動輥對)上的巻筒紙位置測量器 件65(例如編碼器)，使得巻筒紙的輸送數(shù)字化。在使用編碼器器件的 情況下，對于編碼器軸線的每次回轉(zhuǎn)或部分回轉(zhuǎn)，編碼器都輸出了一 定數(shù)量的脈沖(例如，4096次脈沖/回轉(zhuǎn))。在一定時期內(nèi)由編碼器輸出 的編碼器脈沖的數(shù)目代表承印物巻筒紙20在巻筒紙輸送方向上移動 經(jīng)過編碼器的長度，這在本領域中眾所周知。在瞬時時間內(nèi)，正面圖 像R通過第一施加器件31而印刷到巻筒紙20上，第一印刷裝置l通 過其發(fā)送器件41立即(實時)將電子印刷位置信號經(jīng)由通信信道21發(fā) 送到第二印刷裝置2的接收器件42上。電子印刷位置信號，以其最 基本的形式即電脈沖前緣，實時地由第二印刷裝置2的接收器件42 所接收。這觸發(fā)了對從印刷的正面圖像R開始沿巻筒紙至第二印刷裝 置2的第二施加器件32的上游距離的計算。該上游距離可以以數(shù)字 化的巻筒紙輸送的多個編碼器脈沖來表示，但也可以巻筒紙承印物的 米數(shù)或巻筒紙承印物上的像素行數(shù)來表示。在圖2的實施例中，該上 游距離等于第一印刷裝置1與第二印刷裝置2之間的固定距離df。該 距離df可由經(jīng)由印刷機的巻筒紙輸送路徑的幾何因素計算出，或者可 通過使用印刷或粘附在巻筒紙上的校準標記并測量巻筒紙輸送速度 和對于待輸送的校準標記從第一印刷裝置1沿巻筒紙輸送路徑至第二 印刷裝置2所經(jīng)過的時間來校準。同樣，校準標記可在第一印刷裝置1上且隨后在第二印刷裝置2上以光學方式進行檢測。這些光學事件 可觸發(fā)沿巻筒紙輸送路徑定位的編碼器器件來計算/測量在發(fā)生兩次 觸發(fā)之間輸送的巻筒紙距離。所以，在開始用印刷裝置1印刷正面圖
像R時，印刷裝置2通過實時通信獲悉從正面圖像R開始至其自身施 加器件的上游距離。該上游距離隨著巻筒紙沿其巻筒紙輸送路徑在箭 頭25方向上移動而減小。當上游距離變?yōu)榱銜r，噴墨印刷裝置2開 始在巻筒紙上印刷反面圖像R。
對于檢測正面圖像R何時開始位于待印刷反面圖像V的位置，存 在多種備選方法。在一個實施例中，如響應于接收電子印刷位置信號 實時計算出的那樣，初始的上游距離轉(zhuǎn)換成數(shù)字化的巻筒紙輸送的編 碼器脈沖數(shù)目，并且與該數(shù)字化的巻筒紙輸送的編碼器信號同步遞 減，直到達到零值。在另一個實施例中，如響應于接收電子印刷位置 信號實時計算出的那樣，初始的上游距離轉(zhuǎn)換成數(shù)字化的巻筒紙輸送 的編碼器脈沖數(shù)目，加到此時的實際編碼器信號值中(即，實時傳遞電 子印刷位置信號的時間)并將其儲存。當印刷的正面圖像R開始位于 將印刷反面圖像V的位置時，該儲存的編碼器值表示數(shù)字化的巻筒紙 輸送的編碼器值。隨著巻筒紙沿其巻筒紙輸送路徑移動，儲存的編碼 器值于是持續(xù)地與數(shù)字化的巻筒紙輸送的實際編碼器值相比較。當實 際編碼器值等于儲存的編碼器值時，便開始通過第二施加器件32來 印刷反面圖像V。代替使用編碼器值，可使用巻筒紙位置域(即米)或 時域(即秒)中的單位。
上述實施例中的電子印刷位置信號解釋為在正面圖像R開始印刷 時產(chǎn)生和傳遞的電脈沖。更為常見的是，電子印刷位置信號為對于在 巻筒紙上印刷的正面圖像R的電子位置基準。該基準從第一印刷裝置 1實時傳遞到第二印刷裝置2,并由該第二印刷裝置2使用以使開始 在巻筒紙上印刷反面圖像V同步，與已印刷的正面圖像R對齊。因此， 電子印刷位置信號還可實現(xiàn)為光信號、編碼信號或任何其它信號，只 要其在第一印刷裝置1與第二印刷裝置2之間實時傳遞。
9上述的同步方案只是才艮據(jù)本發(fā)明的一個實施例；許多其它實施例 可用來實行。在一個特定的實施例中，電子印刷位置信號不在開始印 刷正面圖像R的時刻發(fā)送，而是在此之前或之后的特定時間。當然， 電子印刷位置信號的產(chǎn)生和傳遞到第二印刷裝置2上不可太遲，即， 不得在已經(jīng)必須開始印刷反面圖像V之后。
上文作為巻筒紙位置測量器件65的一個實施例進行描述的編碼 器可聯(lián)接到巻筒紙輸送系統(tǒng)的輸送輥軸線上，但也可使用適于感測巻 筒紙20位置的任何巻筒紙位置測量器件65。巻筒紙位置測量器件可 定位在第一印刷裝置1中或附近，在第二印刷裝置2中或附近，或者 在第一印刷裝置與第二印刷裝置之間。優(yōu)選的是，巻筒紙位置測量器 件65定位在第二印刷裝置2附近，更為優(yōu)選的是在第二施加器件32 印刷反面圖像V的位置附近。這將明顯減小柔性介質(zhì)輸送中的巻筒紙 張力變化和巻筒紙輸送中的抖動對正面/反面對齊精度的負面影響。當 印刷裝置1和印刷裝置2為具有其自身控制器件11和12的自主裝置 且其中巻筒紙輸送系統(tǒng)由第三控制器件進行控制，則這是特別優(yōu)選的 構造。巻筒紙位置測量器件65不必為巻筒紙輸送器件60的一部分； 巻筒紙位置測量器件例如可為第二印刷裝置2的一部分，并且與巻筒 紙輸送器件獨立地進行工作。可使用兩個或多個巻筒紙位置測量器 件；例如在圖4中，在第一印刷裝置1中的第一巻筒紙位置測量器件 66和在第二印刷裝置2中的第二巻筒紙位置測量器件67。
發(fā)送器件41和接收器件42不必分別為第一印刷裝置和第二印刷 裝置的一部分；它們可僅僅是聯(lián)接到這些裝置上。然而，它們應當容 許在第 一印刷裝置與第二印刷裝置之間的實時通信。由第二印刷裝置 2的接收器件42進行的電子印刷位置信號的實時檢測可通過利用高頻 信號對經(jīng)由通信信道21所接收到的信號進行實時采樣來實現(xiàn)。該高 頻信號例如可為聯(lián)接到第二印刷裝置2上的巻筒紙位置編碼器器件的 高分辨力編碼器信號。
各印刷裝置1和2優(yōu)選為分別具有其自身的控制器件11和12，以用于分別控制其施加器件31和32的印刷；然而，也可使用對第一 印刷裝置和第二印刷裝置的印刷都進行控制的中央控制器。
如工業(yè)應用中或會存在的情況，當必須相繼地在巻筒紙上印刷多 個正面/反面圖像時，正面圖像的每次印刷開始均可產(chǎn)生電子印刷位置 信號。這些電子印刷位置信號實時地產(chǎn)生，并且形成連續(xù)的電子印刷 位置信號的實時隊列，其由第一印刷裝置1的發(fā)送器件41通過實時 通信信道21發(fā)送到第二印刷裝置2。在該實時隊列內(nèi)的多個電子印刷 位置信號中的每一個均可為相同的，例如具有給定長度的脈沖。電子 印刷位置信號的實時隊列由第二印刷裝置2的4妄收器件42實時地接 收。在實時隊列中的各電子印刷位置信號反映了由第一印刷裝置1開 始印刷特定的正面圖像R，并且在由接收器件42所接收時，觸發(fā)了轉(zhuǎn) 換成該特定的正面圖像R至第二印刷裝置2的上游距離。這些上游距 離值中的每一個均受到監(jiān)測，并且每當?shù)诙∷⒀b置2檢測到上游距 離已達到零，或作為等效已達到儲存的編碼器值時，則第二印刷裝置 2開始印刷反面圖像V。隊列中保證已開始印刷對應的正面圖像R的 各電子印刷位置信號導致在巻筒紙的正確對齊位置處印刷反面圖像 V。
本發(fā)明提供了多個優(yōu)點。 一個優(yōu)點在于，巻筒紙的輸送速度不必 恒定；在巻筒紙上印刷正面圖像R的開始實時傳遞到第二印刷裝置上， 并且實時地轉(zhuǎn)換成以巻筒紙長度單位或等效的編碼器脈沖形式的上 游距離。因此，該同步方法與時間和巻筒紙輸送速度無關。另一個優(yōu) 點在于，可獲得高精度(例如，通過實時傳遞基準信號，以及例如通過 借助于具有齒輪的 一個或多個中間軸線，以使輸送軸線回轉(zhuǎn)一周相當 于編碼器軸向回轉(zhuǎn)數(shù)周的方式將編碼器連接到輸送軸線上來選擇具 有高分辨力的巻筒紙位置測量器件)。不需要預先印刷或聯(lián)機印刷的標 記，且因此最大限度地增大巻筒紙上的可用印刷區(qū)域。又一個優(yōu)點在 于，本發(fā)明提供了用于正面/反面同步的簡單實施方式，即其只需要簡 單的I/O器件和用于傳遞電脈沖(或光信號)的雙線連接，以及計算器/比較器來產(chǎn)生和監(jiān)測上游距離或編碼器值。再一個優(yōu)點還在于，由于 各正面圖像(通過其自身的電子印刷位置信號)單獨地與反面圖像同 步，故在印刷裝置之間對巻筒紙距離的僅一次式校準之后不會累積巻 筒紙輸送誤差，并且不需要頻繁使兩個印刷裝置重新同步。此外，在 印刷機出故障并隨后啟動的情況下，電子印刷位置信號的實時隊列自 動地刷新，并且正面/反面印刷操作可立即恢復，而不損耗任何巻筒紙 承印物。在現(xiàn)有技術系統(tǒng)中，通常需要拉過兩個印刷裝置之間的巻筒 紙承印物，例如用以確保第二印刷裝置未由錯誤的(非對應的)印刷標
記所觸發(fā)。使用現(xiàn)有技術方法，在例如Agfa Graphics的Dotrix Transcolor印刷機中待拉過的承印物的量將為大約8米，并將視作為 廢料。最后，電子信號為或啟動或關閉且因此容易解析的"清潔"信號。 另一方面，印刷標記可能并非總是足夠清楚，并且用以;險測這些標記 的光學器件對不清楚的標記可能不起作用，或者可能作用在不同于標 記的印刷品上且因此觸發(fā)錯誤的印刷。
圖像同步
在上文， 一些實施例闡述了解決由兩個印刷裝置在巻筒紙的正面 和反面印刷的正面/反面圖像的正確對齊的問題。這種對齊涉及正面和 反面印刷的圖像在巻筒紙上的物理位置，即這些圖像的對齊，但這并 不涉及印刷的正面圖像和反面圖像的內(nèi)容和/或長度。
如果并非所有正面圖像都相對于內(nèi)容或長度相同，以及/或者并非 所有反面圖像都相對于內(nèi)容或長度相同，則附加的問題涉及對齊印刷 的正面圖像和反面圖像的正確內(nèi)容。在一定程度上，保證反面圖像的 正確圖像內(nèi)容印刷在對應的正面圖像的背面可通過適合的印刷隊列 管理器來解決，該印刷隊列管理器維護正面印刷隊列中的正面圖像R 與反面印刷隊列中的正確的反面圖像V的——對應。然而，大多數(shù)問 題出現(xiàn)在雙面印刷機存在故障例如卡紙或印刷頭損壞時，導致印刷停 止和失去正面印刷隊列與反面印刷隊列的同步，因為必須插入重印。例如，正面印刷的圖像可能必須重新印刷，因為其并未正確地在正面 印刷。反面圖像的內(nèi)容與正確的正面圖像內(nèi)容的同步可通過將指示剛 印好的正面的附加圖像信息從第一印刷裝置發(fā)送到第二印刷裝置上 來解決。附加的圖像信息可并入到用于使正面圖像和反面圖像的印刷 位置同步(即對齊)的電子印刷位置信號中，并且將其從第一印刷裝置 實時地發(fā)送到第二印刷裝置上。在一個實施例中，電子印刷位置信號
的長度例如可用圖像數(shù)來編碼；也就是說，電子印刷位置脈沖的前緣
可限定正面圖像在巻筒紙上的位置，而脈沖的長度可限定正面圖像的 圖像數(shù)。圖像信息還可以附加的電子圖像識別信號進行編碼，附加的
電子圖像識別信號從第一印刷裝置1經(jīng)過通信信道21發(fā)送到第二印 刷裝置2。電子圖像識別信號可跟隨電子印刷位置信號直接發(fā)送。一 種編碼方式可以是將圖像標識以脈沖數(shù)進行二進制編碼，例如，類似 于條形碼表示的啟動/關閉脈沖序列。如圖3中所示，圖像同步的另一 個實施例可為使用在第一印刷裝置1的發(fā)送器件51與第二印刷裝置2 的接收器件52之間的附加的非實時通信信道22。通信信道22例如可 為以太網(wǎng)。由于不必通過第二印刷裝置2對圖像標識進行實時采樣， 故并不需要通信信道22為實時通信器件；電子印刷位置信號包含正 面/反面同步的實時方面。圖像標識足夠及時地傳遞到第二印刷裝置2, 以便當基于實時的電子印刷位置信號的傳遞推定反面圖像V的印刷 開始時可采用正確的反面圖像V進行印刷。圖像標識可為頁碼，但也 可為適用于圖像標識的任何其它類型的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的教導
一般而言，本發(fā)明所教導的內(nèi)容是使在單個巻筒紙20上印刷的 兩個獨立的印刷裝置1和2同步。第一印刷裝置1與第二印刷裝置2 之間的實時通信信道21用于將實時電子印刷位置信號從第一印刷裝 置1傳遞到第二印刷裝置2。該電子印刷位置與在巻筒紙20上印刷第 一(正面)圖像的基準點同步進行傳遞。電子印刷位置信號由第二印刷裝置2進行實時采樣，并且轉(zhuǎn)換成第一(正面)圖像的該基準點在第二
印刷裝置2(例如，編碼器器件65的編碼器單元)的巻筒紙位置域的坐 標中的對應上游位置。獲悉了在第二印刷裝置2的巻筒紙位置域的坐 標中的第一(正面)圖像的上游位置，當印刷的第一(正面)圖像的該上游 位置已到達第二施加器件32的印刷位置時，則控制第二印刷裝置2 以將第二(反面)圖像印刷在巻筒紙上。
本發(fā)明并不使用第一印刷裝置1的巻筒紙位置域來確定印刷在巻 筒紙上的第一(正面)圖像的基準點。因此，本發(fā)明消除了巻筒紙位置 測量器件在第一巻筒紙位置域中的使用，如果使用這種巻筒紙位置測 量器件，則本發(fā)明便消除了自第一巻筒紙位置域至第二巻筒紙位置域 的巻筒紙位置坐標的任何轉(zhuǎn)換誤差。這還消除了由偏移、不同的分辨 力或兩個巻筒紙位置域之間的其它偏差所造成的誤差。
重新同步
在上述的實施例中，電子印刷位置信號實時轉(zhuǎn)換成在第二印刷裝 置2的巻筒紙位置域中的第一(正面)圖像基準點的上游巻筒紙位置。 這種轉(zhuǎn)換是基于在第一印刷裝置1與第二印刷裝置2之間，或更為確 切地說是沿巻筒紙輸送路徑在第一施加器件31與第二施加器件32之 間的距離。如果該距離是固定的，見圖2和圖3中的距離df，則其可 從巻筒紙輸送路徑的幾何因素推斷出，或使用借助于巻筒紙標記的僅 一次式校準來測得。該巻筒紙標記可由第一印刷裝置1印刷在巻筒紙 上，并且可在第二印刷裝置2處檢測到，或者可使用預先印刷的標記， 其由第一印刷裝置1感測且隨后還由第二印刷裝置2感測。在第一印 刷裝置1處對標記的印刷或感測與在第二印刷裝置2處對標記的感測 之間經(jīng)過的巻筒紙距離在第二印刷裝置2的巻筒紙位置域中受到監(jiān) 觀'J，并且轉(zhuǎn)換成距離df(以米或在第二編碼器域中以編碼器脈沖表示)。 僅一次式校準優(yōu)選在例如巻筒紙巻軸變化或巻筒紙印刷機加電之后。 作為備選，距離df可由兩步式估算和精算處理重新得出。也就是說，第一步包括使用估算的距離df來印刷正面圖像和反面圖像；然后，后
續(xù)的第二步包括測量在兩個印刷圖像之間的對齊誤差并且相應地調(diào)
整距離df的估算以限定df的正確值。
如果印刷裝置1與印刷裝置2之間的巻筒紙距離為可變的，見圖 4,則各印刷裝置1和2通常均分別具有其自身的巻筒紙輸送器件61 和62(例如，驅(qū)動輥對)，并且在其自身的巻筒紙位置域中進行操作。 可存在分別聯(lián)結(jié)到巻筒紙輸送器件61和62上的巻筒紙位置測量器件 66和67(例如，編碼器)。兩個巻筒紙位置測量器件66和67均參照單 個共同的巻筒紙原點進行校準，這例如可為粘附在巻筒紙上的單個標 記。隨著巻筒紙沿巻筒紙輸送路徑輸送，該共同的原點由各印刷裝置 中的感測器件進行感測(例如，光學才企測)，并且對應的巻筒紙位置測 量器件重設到對應的巻筒紙位置域中的巻筒紙位置原點上。 一旦兩個 巻筒紙位置域校準到共同的原點上，則各巻筒紙位置域內(nèi)的巻筒紙位 置可例如通過在該位置域中運行的位置編碼器來測量。如果兩個印刷 裝置之間的長度將為固定的，則在巻筒紙位置域的任何一個中測得的 巻筒紙位置之間將不存在差異。然而，如果兩個印刷裝置之間的長度 將為可變的，則各巻筒紙位置域中測得的巻筒紙位置之間的差異也將 是可變的；巻筒紙長度dv的變化將與各巻筒紙位置域中的測量結(jié)果之 間的巻筒紙位置差異的變化成比例。
如果除了實時電子印刷位置信號外，還有在第一印刷裝置1的巻 筒紙位置域或通用巻筒紙位置域(例如，由兩個印刷裝置使用的共同的 巻筒紙位置域)中的實際巻筒紙位置將傳遞到第二印刷裝置2，則上文 所述的用于印刷裝置之間固定的巻筒紙距離df的印刷和圖像同步的方 法也可應用于可變巻筒紙距離構造中。來自于第一位置域的該附加巻 筒紙位置信息連同第二位置域中的實際巻筒紙位置信息一起，容許第 二印刷裝置2的控制器12計算可變巻筒紙距離dv。如同圖傳_信息數(shù) 據(jù)一樣，該巻筒紙位置信息不需要通過實時通信信道21傳遞，而是 例如可通過通信信道22進行傳遞。然而，出于在隨后比較和計算可
15變巻筒紙長度dv的目的，獲取在兩個巻筒紙位置域中的巻筒紙位置信 息或?qū)ζ洳蓸拥臅r間(例如，測量巻筒紙位置編碼器值的時間)優(yōu)選為
同步的。也就是說，出于確定可變巻筒紙距離dv的目的，來自于兩個 巻筒紙位置域的巻筒紙位置信息優(yōu)選為以相同的時間情況(time instance)來進行標記的時間。該時間情況例如可與在兩個印刷裝置之 間傳遞實時電子印刷位置信號的時間一致；該時間情況為在兩個印刷 裝置中獲悉的實時情況。當設置成在其間具有可變巻筒紙距離的兩個 印刷裝置具有其自身的巻筒紙位置測量器件時，其可足以使兩個巻筒 紙位置測量器件與共同的基準或巻筒紙原點(如巻筒紙標記)同步。這 種同步隱含地考慮到可變巻筒紙距離dv。在同步之后，各巻筒紙位置 測量器件均保持絕對巻筒紙位置的軌跡，或自共同的基準或巻筒紙原 點行進的巻筒紙距離。然后，基于實時電子印刷位置信號和與其關聯(lián) 的絕對巻筒紙位置來進行同步印刷。
在可變巻筒紙距離構造中，巻筒紙位置測量結(jié)果的錯誤偏差的累 積可導致各巻筒紙位置域中的巻筒紙位置測量結(jié)果相對于巻筒紙原 點偏移。這種偏移可能在第一巻筒紙位置域和第二巻筒紙位置域中不 同，導致各巻筒紙位置域中不同的絕對巻筒紙位置測量結(jié)果。因此， 優(yōu)選的是有規(guī)律地使兩個巻筒紙位置域與新的共同原點重新同步或 重新校準。這種重新校準可例如使用如上文所述由第一印刷裝置添加 的印刷標記而在每100個印刷圖^f象中預先形成。
UP31標準
所謂的UP31標準(通用印刷沖幾前處理和后處理接口 ；見 www.up3i.org)如本發(fā)明的那樣，涉及印刷機(并且此外還涉及其它單元 如裁切裝置)之間的通信。然而，UP31涉及巻筒紙輸送處理，而本發(fā) 明屬于使兩個單面印刷機同步，以利用正確對齊來在巻筒紙的相反的 面上印刷正面圖像和反面圖像。在UPh中，用于在巻筒紙的相反面上 分別印刷正面圖像和反面圖像的兩個單面印刷機的同步是通過印刷的標記來實現(xiàn)的。在UP^中，所謂的實時幀在印刷裝置與其它單元之 間傳遞，以通知在單元之間有多少承印物可用，以便避免單元間的承
印物緩沖區(qū)過量或巻筒紙的撕裂。該通信系統(tǒng)容許10cm級別的精度， 這是數(shù)個數(shù)量級，太大而不容許在巻筒紙的相反的面上對齊或同步地 印刷正面圖像和反面圖像。
例如，用于Agfa Graphics的Dotrix Transcolor印刷系統(tǒng)中的印刷 裝置以24米/分鐘的速度進行印刷。以此速度，O.lmm的位置精度(通 常用于正面圖像與反面圖像的對齊)相當于250微秒的時間精度，這可 由根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)獲得，但不能利用UPSI標準的實時幀來獲得。
與UP^標準的另一個差異在于，在本發(fā)明的許多實施例中，如果 沒有印刷圖像，則印刷裝置之間就沒有信號進行通信，而在UP4系統(tǒng) 中， 一旦有巻筒紙輸送，即便沒有印刷圖像，也存在通信。
然而，1^31通信和根據(jù)本發(fā)明的印刷/圖像同步可為互補的，并且 都可用于具有構造成與其它模塊如前涂覆裝置或后涂覆裝置、旋轉(zhuǎn)裁 切器和折疊單元聯(lián)機的雙面巻筒紙印刷機的工業(yè)印刷生產(chǎn)線中。
工業(yè)實用性
本發(fā)明不限于上述實施例。在另外的實施例中，可通過才艮據(jù)本發(fā) 明的方法來使多于兩個的印刷裝置同步。其它實施例可無需正面/反面 同步，但可在巻筒紙的一面上印刷彩色圖像時例如需要顏色對顏色的 對齊，或需要由第一印刷裝置所印刷的非私人化的文字與由第二印刷 裝置所印刷的私人化的地址段之間的位置同步。
例如，印刷裝置可為具有用于將正面圖像和反面圖像施加到巻筒 紙上的加墨器件的噴墨印刷單元，但它們也可為靜電印刷單元。
本領域的技術人員將認識到，可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況 下，對上文公開的實施例作出許多修改和變化。
17參考符號清單
1第一印刷裝置
2第二印刷裝置
3 紙張反轉(zhuǎn)機構 11第一控制器件 21第二控制器件
20 巻筒紙
21 實時通信信道 22通信信道
25箭頭，指示巻筒紙輸送方向
31第一施加器件
32第二施加器件
41實時發(fā)送器件
42 實時接收器件
51發(fā)送器件
52接收器件
60巻筒紙輸送器件
61第一巻筒紙輸送器件
62第二巻筒紙輸送器件
65巻筒紙位置測量器件
66第一巻筒紙位置測量器件
67第二巻筒紙位置測量器件
權利要求
1.一種用于在卷筒紙(20)的兩面上同步印刷圖像的雙面卷筒紙印刷機，所述印刷機包括第一印刷裝置(1)，其包括用于將第一圖像(R)施加到所述卷筒紙(20)的第一面上的第一施加器件(31)；第二印刷裝置(2)，其包括用于將第二圖像(V)施加到所述卷筒紙(20)的第二面上的第二施加器件(32)，所述第二面與所述第一面相反；第一卷筒紙位置測量器件(65，66)，其用于感測相對于所述第二印刷裝置(2)的所述卷筒紙(20)的第一位置；第一控制器件(11)，其用于控制所述第一印刷裝置(1)在所述卷筒紙(20)上印刷所述第一圖像(R)并且當所述第一圖像(R)印刷在所述卷筒紙(20)上時產(chǎn)生電子印刷位置信號，以及第二控制器件(12)，其用于控制所述第二印刷裝置(2)以印刷與所述第一圖像(R)同步的所述第二圖像(V)，其特征在于，所述雙面印刷機還包括用于在所述第一印刷裝置(1)與所述第二印刷裝置(2)之間實時傳遞所述電子印刷位置信號的實時通信信道(21)，其中對所述第二印刷裝置(2)印刷與所述第一圖像(R)同步的所述第二圖像(V)的所述控制是基于所述電子印刷位置信號和相對于所述第二印刷裝置(2)的所述卷筒紙(20)的所述第一位置。
2. 根據(jù)權利要求1所述的雙面巻筒紙印刷機，其特征在于，所述 第二施加器件(32)定位在沿所述巻筒紙(20)距所述第一施加器件(31) 的固定距離處，且其中，所述控制還基于所述固定距離。
3. 根據(jù)權利要求1所述的雙面巻筒紙印刷機，其特征在于，所述 第二施加器件(32)定位在沿所述巻筒紙(20)距所述第一施加器件(31) 的可變距離處，所述雙面巻筒紙印刷機還包括用于感測相對于所述第 一印刷裝置(1)的所述巻筒紙(20)的第二位置的第二巻筒紙位置測量器件(66)，且其中，所述控制還基于相對于所迷第一印刷裝置(l)的所述 巻筒紙(20)的所述第二位置。
4. 根據(jù)權利要求1至權利要求3中任何一項所述的雙面巻筒紙印 刷機，其特征在于，所述電子印刷位置信號還結(jié)合了印刷在所述巻筒 紙(20)上的所述第一圖像(R)的圖像標識，且其中，所述控制器件(12) 用于控制對應于特定的第一圖像(R)的正確的第二圖像(V)的印刷。
5. 根據(jù)權利要求1或權利要求3所述的雙面巻筒紙印刷機，其特 征在于，所述雙面巻筒紙印刷機還包括用于在所述第一印刷裝置(l) 與所述第二印刷裝置(2)之間傳遞印刷在所述巻筒紙(20)上的所述第一 圖像(R)的圖像標識的通信信道(22)，且其中，所述控制器件(12)用于 控制對應于特定的第 一 圖像(R)的正確的第二圖像(V)的印刷。
6. 根據(jù)前述權利要求中任何一項所述的雙面巻筒紙印刷機，其特 征在于，所述雙面巻筒紙印刷機還包括用于在所述巻筒紙(20)上印刷 標記以用來校準所述第一印刷裝置(1)與所述第二印刷裝置(2)之間距 離的器件。
7. 根據(jù)前述權利要求中任何一項所述的雙面巻筒紙印刷機，其特 征在于，所述第一印刷裝置(1)和所述第二印刷裝置(2)為噴墨印刷裝 置。
8. —種使用于在巻筒紙(20)的兩面上印刷圖像的雙面巻筒紙印刷 機同步的方法，所述方法包括如下步驟提供用于將第一圖像(R)印刷在所述巻筒紙(20)的第一面上的第 一印刷裝置(l);提供用于將第二圖像(V)印刷在與所述第一面相反的所述巻筒紙 (20)的第二面上的第二印刷裝置(2);測量相對于所述第二印刷裝置(2)的所述巻筒紙(20)的第一位置；在所述巻筒紙(20)上印刷所述第一圖像(R)，并且當在所述巻筒紙 (20)上印刷所述第 一圖像(R)時產(chǎn)生電子印刷位置信號，以及印刷與所述第 一 圖像(R)同步的所述第二圖像(V)，其特征在于，所述方法還包括如下步驟在所述第一印刷裝置(l) 與所述第二印刷裝置(2)之間實時傳遞所述電子印刷位置信號，以及基 于所述電子印刷位置信號和相對于所述第二印刷裝置(2)的所述巻筒 紙(20)的所述第一位置來印刷與所述第一圖像(R)同步的所述第二圖 像(V)。
9. 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法還包括如 下步驟在所述第一印刷裝置(1)與所述第二印刷裝置(2)之間傳遞印刷在 所述巻筒紙(20)上的所述第 一圖像(R)的圖像標識信號，以及基于所述圖像標識信號來控制對應于特定的第 一 圖像(R)的正確 的第二圖像(V)的印刷。
10. 根據(jù)權利要求8或權利要求9所述的方法，其特征在于，所 述方法還包括如下步驟測量相對于所述第一印刷裝置(1)的所述巻筒紙(20)的第二位置； 其中，印刷與所述第 一 圖像(R)同步的所述第二圖像(V)還基于相 對于所述第一印刷裝置(1)的所述巻筒紙(20)的所述第二位置。
全文摘要
描述的是一種用于雙面卷筒紙印刷機中在卷筒紙(20)的兩面上同步印刷圖像的系統(tǒng)和方法。該方法包括(a)由第一印刷裝置(1)在卷筒紙(20)的第一面上印刷第一圖像(R)；(b)由第二印刷裝置(2)在與第一面相反的卷筒紙(20)的第二面上印刷第二圖像(V)；(c)由卷筒紙位置測量器件(65)感測相對于第二印刷裝置(2)的卷筒紙(20)的位置；(d)在第一印刷裝置(1)與第二印刷裝置(2)之間實時傳遞代表卷筒紙(20)上的第一圖像(R)的印刷位置的電子印刷位置信號；以及(e)基于電子印刷位置信號和相對于第二印刷裝置(2)的卷筒紙(20)的位置來印刷與第一圖像(R)同步的第二圖像(V)。
文檔編號B41J3/60GK101578180SQ200780048520
公開日2009年11月11日 申請日期2007年12月20日 優(yōu)先權日2006年12月28日
發(fā)明者E·德貝雷 申請人:愛克發(fā)印藝公司