(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１搬送面および第１駆動ユニットを有する媒体搬送体であって、基板媒体を運搬するように構成されかつ動作する第１媒体搬送体と、
第２搬送面および第２駆動ユニットを有する媒体搬送体であって、前記第１媒体搬送体から前記基板媒体を受けて前記基板媒体を運搬するように構成されかつ動作する第２媒体搬送体と、
前記第１媒体搬送体と前記第２媒体搬送体の間の第１相対力を測定して、前記第１相対力と関連した第１力信号を出力するように動作する第１力変換器と、
前記第１力信号を受けて、前記第１力信号と所定値の比較に依存する制御信号を、前記第１駆動ユニットおよび前記第２駆動ユニットのうちの少なくとも１つへ出力するように構成されかつ動作する制御ユニットであって、前記制御信号は、それぞれ前記第１駆動ユニットまたは前記第２駆動ユニットに、それぞれ前記第１媒体搬送体または前記第２媒体搬送体の運動を駆動するように命令して、前記第１力信号を前記所定値以下またはその前後に維持する制御ユニットとを含み、
前記第１媒体搬送体および前記第２媒体搬送体のうちの少なくとも１つは、各シャーシ本体に装着され、前記第１力変換器は、前記シャーシ本体と連結するように装着される、
媒体搬送装置。
【請求項２】
前記第２媒体搬送体を支持し、かつ前記第２媒体搬送体の処理方向に全体に整列した少なくとも１つの自由度を設けるように構成された摩擦低減装着部をさらに含む、請求項１に記載の媒体搬送装置。
【請求項３】
前記第１搬送体および前記第２搬送体のうちの少なくとも１つは、それぞれ第１押下力および第２押下力を発生させて、それぞれ第１搬送面および第２搬送面に前記基板媒体を保持する、請求項１に記載の媒体搬送装置。
【請求項４】
第１搬送面および第１駆動ユニットを有する媒体搬送体であって、基板媒体を運搬するように構成されかつ動作する第１媒体搬送体と、
第２搬送面および第２駆動ユニットを有する媒体搬送体であって、前記第１媒体搬送体から前記基板媒体を受けて前記基板媒体を運搬するように構成されかつ動作する第２媒体搬送体と、
第３搬送面および第３駆動ユニットを有する媒体搬送体であって、前記第２媒体搬送体から前記基板媒体を受けて、前記第３搬送面に前記基板媒体を保持しかつ前記基板媒体を運搬するように構成されかつ動作する第３媒体搬送体と、
前記第１媒体搬送体と前記第２媒体搬送体の間の第１相対力を測定して、前記第１相対力と関連した第１力信号を出力するように動作する第１力変換器と、
前記第２媒体搬送体と前記第３媒体搬送体の間の第２相対力を測定して、前記第２相対力と関連した第２力信号を出力するように動作する第２力変換器と、
前記第１力信号と前記第２力信号とを受けて、前記第１力信号と前記第２力信号の差と所定値の比較に依存する制御信号を、前記第１駆動ユニットおよび前記第２駆動ユニットのうちの少なくとも１つへ出力するように構成されかつ動作する制御ユニットであって、前記制御信号は、それぞれ前記第１駆動ユニットまたは前記第２駆動ユニットに、それぞれ前記第１媒体搬送体または前記第２媒体搬送体の運動を駆動するように命令して、前記第１力信号と前記第２力信号の差を前記所定値以下またはその前後に維持する制御ユニットとを含む、媒体搬送装置。
【請求項５】
第１搬送面および第１駆動ユニットを有する第１媒体搬送体から、第２搬送面および第２駆動ユニットを有する第２媒体搬送体へ、基板媒体を運搬するステップと、
前記第１媒体搬送体および前記第２媒体搬送体のうちの少なくとも１つは、各シャーシ本体に装着されており、前記シャーシ本体と連結するように装着されている第１力変換器が、前記第１媒体搬送体と前記第２媒体搬送体の間の第１相対力を測定して、前記第１相対力と関連した第１力信号を出力するステップと、
制御ユニットにおいて前記第１力信号を受けて、前記制御ユニットが、前記第１力信号と所定値の比較に依存する制御信号を、前記第１駆動ユニットおよび前記第２駆動ユニットのうちの少なくとも１つへさらに出力するステップと、
前記制御信号を受けるそれぞれ前記第１駆動ユニットまたは前記第２駆動ユニットに、それぞれ前記第１媒体搬送体または前記第２媒体搬送体の運動を駆動するように命令して、前記第１力信号を前記所定値以下またはその前後に維持するステップと、を含む、媒体搬送方法。
【請求項６】
前記第２媒体搬送体の処理方向に全体に整列した少なくとも１つの自由度を設けるように構成された摩擦低減装着部によって、前記第２媒体搬送体を支持するステップをさらに含む、請求項５に記載の媒体搬送方法。
【請求項７】
それぞれ第１押下力および第２押下力を発生させて、それぞれ第１搬送面および第２搬送面に前記基板媒体を保持するように動作するステップをさらに含む、請求項５に記載の媒体搬送方法。
【請求項８】
第１搬送面および第１駆動ユニットを有する第１媒体搬送体から、第２搬送面および第２駆動ユニットを有する第２媒体搬送体へ、基板媒体を運搬するステップと、
前記第２媒体搬送体から、第３搬送面および第３駆動ユニットを有する第３媒体搬送体へ、前記基板媒体を運搬するステップと、
前記第１媒体搬送体と前記第２媒体搬送体の間の第１相対力を測定して、前記第１相対力と関連した第１力信号を出力するステップと、
前記第２媒体搬送体と前記第３媒体搬送体の間の第２相対力を測定して、前記第２相対力と関連した第２力信号を出力するステップと、
制御ユニットにおいて前記第１力信号と前記第２力信号を受けて、前記制御ユニットが前記第１力信号と前記第２力信号の差と所定値の比較に依存する制御信号を、前記第１駆動ユニットおよび前記第２駆動ユニットのうちの少なくとも１つへ出力するステップと、
前記制御信号を受けるそれぞれ前記第１駆動ユニットまたは前記第２駆動ユニットに、それぞれ前記第１媒体搬送体または前記第２媒体搬送体の運動を駆動するように命令して、前記第１力信号と前記第２力信号の差を前記所定値以下またはその前後に維持するステップと、を含む、媒体搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、ドキュメントを作成する方法に関する。詳細には、本明細書は、マーキングステーションにおいて基板媒体を処理して、マーキングゾーンから下流処理装置へ基板媒体を高運動品質で移送する、システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイレクトマーキング印刷用途において、特に、静止した印刷ヘッドを用いるものでは、速度の乱れのないまたは途切れのない、基板媒体の高運動品質が、高品質な画像作成を達成するために必要である。しかしながら、マーキングゾーン搬送機構から下流搬送機構への基板媒体の移送では、運動品質に乱れが取り込まれることがあり、その結果、ドキュメント上に好ましくない画像アーティファクトが生じることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
１つの可能性がある解決策は、搬送中に基板媒体内に故意のゆがみを取り込むことである。このように、基板媒体の平坦部が全体に乱されないで、運動品質への任意の乱れをこのゆがみによって吸収することができる。残念なことに、この技法は、軽量の媒体タイプ、特に、媒体基板に永続的なダメージを引き起こさずにゆがめることができるものに適用可能なだけである。この技法は、例えば約２６〜２９ポイント（すなわち、約０．０２６〜０．０２９インチ厚）までの板紙を含む、より重い、より堅い基板媒体には適合しない。したがって、多くのタイプの基板媒体に適合した解決策が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
既知の技術におけるこれらのおよび他の弱点、欠点、および欠陥を克服するために、第１搬送面および第１駆動ユニットを有する媒体搬送体であって、基板媒体を運搬するように構成されかつ動作する第１媒体搬送体を含む媒体搬送装置が、本明細書に従って提供される。第２搬送面および第２駆動ユニットを有する第２媒体搬送体は、第１媒体搬送体から基板媒体を受けて基板媒体を運搬する。第１力変換器は、第１媒体搬送体と第２媒体搬送体の間の第１相対力を測定して、第１相対力と関連した第１力信号を出力する。制御ユニットは、第１相対力信号を受けて、第１相対力信号と所定値の比較に依存する制御信号を、第１駆動ユニットおよび第２駆動ユニットのうちの少なくとも１つへ出力する。第１制御信号は、それぞれ第１駆動ユニットまたは第２駆動ユニットに、それぞれ第１媒体搬送体または第２媒体搬送体の運動を駆動するように命令して、力信号をおおよそ所定値以下またはその前後に維持する。
【０００５】
本明細書による媒体搬送装置では、第１力変換器は、ロードセルひずみゲージを含むことができる。第１力変換器は、任意選択で第１媒体搬送体または第２媒体搬送体の処理方向に全体に整列した第１相対力がある部品を測定するように動作する。
【０００６】
第１媒体搬送体および第２媒体搬送体のうちの少なくとも１つは、各シャーシ本体に任意選択で装着され、第１力変換器は、シャーシ本体と連結するように装着される。摩擦低減装着部は、任意選択で第２搬送装置を支持し、第２搬送装置の処理方向に全体に整列した少なくとも１つの自由度を設けるように構成される。
【０００７】
任意選択で、第１搬送体および第２搬送体のうちの少なくとも１つは、それぞれ第１押下力または第２押下力を発生させて、それぞれ第１搬送面および第２搬送面に基板媒体を保持するように動作する。第１押下力または第２押下力は、空気圧差、静電場、またはこれらの組み合わせのうちのいずれかによって発生させることができる。
【０００８】
ある実施形態では、第１運動エンコーダが、第１搬送面、および第１搬送面上の基板媒体のうちの少なくとも１つと動作可能なように接続され、第１運動エンコーダは、第１搬送面または基板媒体の運動と関連した第１運動信号を出力するように構成されかつ動作する。
【０００９】
本明細書のさらなる実施形態では、第３搬送面および第３駆動ユニットを有する第３媒体搬送体が、第２媒体搬送体から基板媒体を受けて、基板媒体を運搬するように構成されかつ動作する。第２力変換器は、第２媒体搬送体と第３媒体搬送体の間の第２相対力を測定して、第２相対力と関連した第２力信号を出力する。制御ユニットによって出力された制御信号は、それぞれ第１駆動ユニットまたは第２駆動ユニットに、それぞれ第１媒体搬送体または第２媒体搬送体の運動を駆動するように命令して、第１力信号と第２力信号の差を、おおよそ所定値以下またはその前後に維持する。第３媒体搬送体は、第３媒体搬送体を支持する摩擦低減装着部を含み、摩擦低減装着部は、第３媒体搬送体の処理方向に全体に少なくとも１つの自由度を設けることができる。
【００１０】
本明細書による媒体搬送方法もまた提供され、同方法において、第１搬送面および第１駆動ユニットを有する第１媒体搬送体から、第２搬送面および第２駆動ユニットを有する第２媒体搬送体へ、基板媒体が運搬される。第１媒体搬送体と第２媒体搬送体の間の第１相対力が測定され、第１相対力と関連した第１力信号が出力する。制御ユニットにおいて第１力信号を受けて、制御ユニットは、第１相対力信号と所定値の比較に依存する制御信号を、第１駆動ユニットおよび第２駆動ユニットのうちの少なくとも１つへさらに出力する。制御信号は、制御信号を受けるそれぞれ第１駆動ユニットまたは第２駆動ユニットに、それぞれ第１媒体搬送体または第２媒体搬送体の運動を駆動するように命令して、力信号をおおよそ所定値以下またはその前後に維持する。
【００１１】
本明細書のさらなる実施形態では、第１媒体搬送体および第２媒体搬送体のうちの少なくとも１つはシャーシ本体に装着され、第１力変換器はシャーシ本体と連結するように装着される。第１力変換器は、第１媒体搬送体または第２媒体搬送体の処理方向に全体に整列した第１相対力がある部品を測定することができる。第２搬送装置は、第２搬送装置の処理方向に全体に整列した少なくとも１つの自由度を設けるように構成された摩擦低減装着部によって、任意選択で支持することができる。
【００１２】
第１媒体搬送体または第２媒体搬送体は、それぞれ第１搬送面および第２搬送面に基板媒体を保持するように動作するそれぞれ第１押下力または第２押下力を、例えば空気圧差、静電場、またはこれらの組み合わせによって発生させることができる。第１運動エンコーダは、第１搬送面、および第１搬送面上の基板媒体のうちの少なくとも１つと任意選択で接続され、第１運動エンコーダから第１搬送面または基板媒体の運動と関連した第１運動信号を出力する。
【００１３】
また、さらなる実施形態では、基板媒体は、第２媒体搬送体から、第３搬送面および第３駆動ユニットを有する第３媒体搬送体へさらに運搬することができる。第２媒体搬送体と第３媒体搬送体の間の第２相対力が測定され、第２相対力と関連した第２力信号が、制御ユニットへ出力される。制御ユニットによって出力された制御信号は、それぞれ第１駆動ユニットまたは第２駆動ユニットに、それぞれ第１媒体搬送体または第２媒体搬送体の運動を駆動するように命令して、第１力信号と第２力信号の差を、約所定値以下またはその前後に維持する。第３搬送装置は、第３搬送装置の処理方向に全体に整列した少なくとも１つの自由度を設けるように構成された摩擦低減装着部によって、任意選択で支持することができる。
【００１４】
本出願におけるこれらのおよび他の目的、目標ならびに効果は、添付の図面に関連して読み取られる例示的な実施形態についての次の詳細な説明から、明らかなことになるはずである。
【００１５】
いくつかの実施形態は、添付の図面の各図内に実施例としてではあるがこれらに限定されずに図示され、同図面において類似の参照番号は、いくつかの図にまたがる類似の構造体を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本明細書の典型的な実施形態によるプリンタを示す図である
【図２】図２は、基板媒体用の運動制御の仕組みを模式的に示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本明細書に一致するシステムの試験実装から導き出されたデータを示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本明細書に一致するシステムの試験実装から導き出されたデータを示す図である。
【図４】図４は、本明細書に従う基板媒体用の運動制御の仕組みについての代わりの実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本明細書で使用されるように、「プリンタ」は、インク、トナー、および同類のものを用いて基板媒体上に画像を形成する、任意のデバイス、マシン、装置、および同類のものを指す。「プリンタ」は、任意の目的用に印刷出力機能を実行する、複写機、書籍制作機、ファックス、複合機などの任意の装置を包含することができる。モノクロプリンタが説明される場合、本明細書が、２つ以上のカラー（例えば、レッド、ブルー、グリーン、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、クリアなど）インクまたはトナーを用いて、基板媒体上に多重カラー画像を形成する印刷システムを包含することができることを理解されたい。
【００１８】
本明細書で使用されるように、「基板媒体」は、用紙（例えば、シート用紙（１枚の用紙）、長尺の巻き取り用紙、１連の用紙など）、ＯＨＰフィルム、羊皮紙、フィルム、織布、樹脂、約２６〜２９ポイント（すなわち、約０．０２６〜０．０２９インチ厚）までの板紙または画像を印刷もしくは配置できる他の基板などの、有形の媒体を指す。
【００１９】
本明細書で使用されるように、「処理経路」は、プリンタによって片面または両面に印刷される１単位の基板媒体が、そのプリンタの中を通過する経路を指す。処理経路に沿って、その始まりを離れてからその終わりの方へ移動する１単位の基板媒体が、「処理方向」に移動すると述べられることになる。
【００２０】
本明細書で使用されるように、「媒体搬送体」または「搬送装置」などの名詞として用いられるときの「搬送体」はそれぞれすべて、プリンタの中で画像をマーキングするために基板媒体を運搬するように動作する機械デバイスを指す。
【００２１】
次に図１を参照すると、本明細書の最初の実施形態による、全体に１０のプリンタが図示される。プリンタ１０は、媒体供給ユニット１２を含むことができ、１つ以上のタイプの基板媒体を同ユニット内に保管することができて、画像をマーキングするために、例えばカットシート媒体を１シートずつ供給するように、同ユニットから基板媒体を供給することができる。媒体供給ユニット１２は、基板媒体をマーキングユニット１４に送付する。マーキングユニットは、マーキングされた基板媒体を、例えば仕上げ工程のために基板を用意できるインターフェースモジュール１６に送付する。任意選択でプリンタ１０は、インターフェースモジュール１６から印刷されたドキュメントを受け取る仕上げユニット（図示せず）を含むことができる。仕上げユニットは、例えば積み重ね、並べ替え、照合、ホッチキス留め、穴開け、または同類の動作によって、ドキュメントを仕上げる。
【００２２】
マーキングユニット１４は、マーキングユニット１４の内部に、全体に２０のマーキングゾーンを含む。マーキングゾーン２０は、マーキングエンジン、本実施例では１つ以上の印刷ヘッド２２ａ、２２ｂ、などを有するインクジェット・マーキングエンジン、集合的印刷ヘッド２２を包含し、これらのうちのいずれかは基板媒体に直接にマーキングし、それによって基板媒体上に画像を形成するように動作する。単に一実施例として、印刷ヘッド２２ａに利用可能な１つの技術は、インクジェット印刷ヘッド構成である。インクジェット印刷ヘッドは、容器２４ａ、２４ｂ、などからインクを取り出すことができる。マーキングゾーン搬送体２６は、例えば静電手段または真空手段であるがこれらに限定されない手段によって、基板媒体をしっかりとそれ自体に保持するように動作する。別の実施形態では、マーキングエンジンは、静電（電子写真）転写、さらに通称ではレーザ印刷を含む、製版またはドキュメント生成用の任意の技術を含むことができる。
【００２３】
マーキングゾーン搬送体２６は、さらに、例えばローラニップ２８によってマーキングゾーン２０の方へ送付される基板媒体を受けて、マーキングゾーン２０の方へ、同ゾーン内へ、同ゾーンを通って、同ゾーンの中から外へ、および／または同ゾーンのから離れる方へ、基板媒体の運動を正に制御して基板媒体を運搬するように動作する。マーキングゾーン搬送体２６は、マーキングゾーン２０の内部で基板媒体を印刷ヘッド２２に十分に近接した状態に維持して、印刷ヘッドが基板媒体にマーキングすることを可能にするが、媒体が印刷ヘッドに接触しないようにする。
【００２４】
マーキングゾーン搬送体２６は、さらに処理するために基板媒体を下流搬送体３０へ回すように構成されかつ動作する。単に実施例として、下流搬送体３０は、マーキングゾーン搬送体２６から基板媒体を受け、基板媒体を後置マーキング工程３２に送付して委ね、同工程は、紫外線硬化、溶融定着、拡散、乾燥などを含むがこれらに限定されず、これらのうちの任意のまたはいくつかの組み合わせを本明細書の範囲から逸脱しないで含むことができる。後置マーキング工程３２はもちろん、必要に応じて省略することができる。
【００２５】
本明細書で説明される本明細書の実施形態では、基板媒体搬送体２６、３０は、両方とも印刷ユニット１４の内部に常在して、両搬送体間で運動が調整される。しかしながら、媒体供給ユニット１２、マーキングユニット１４、もしくは処理ユニット１６、もしくは基板媒体が搬送される実質的に別の任意のユニットのうちのいずれかの内部またはいずれかの間で、すべて出願人の本明細書の範囲から逸脱しないで、本明細書が、近隣の搬送体間において基板媒体を通過させるように実装できることを、本明細書を踏まえて当業者は理解されたい。
【００２６】
次に図２を参照すると、基板媒体がマーキングゾーン搬送体２６と下流搬送体３０の間を通過する運動制御の仕組みが、模式的に図示される。マーキングゾーン搬送体２６は、エンドレスベルト３８ならびにローラ３２、３４、および３６の周囲の経路を含む。この場合、ローラ３４は駆動ローラ、ローラ３６は張力調整ローラ、およびローラ３２はステアリングローラとして機能する。当業者には本明細書の範囲内であるように、別の構成が理解されよう。マーキングゾーン搬送体駆動ユニット４０は、駆動ローラ３４と動作可能なように接続されたモータ（図示せず）に命令することによって、駆動ローラ３４の運動を制御する。一部の実施形態ではエンドレスベルト３８は通気性があり、真空押下マニホールド４２は、エンドレスベルト３８が印刷ヘッド２２の真下を通過する場所にあるエンドレスベルト３８の真下に位置を定められ、すなわちエンドレスベルトは、真空押下マニホールド４２と印刷ヘッド２２の間に少なくとも部分的に位置する。真空押下マニホールド４２は、その上端面に負圧を取り込み、さらに通気性エンドレスベルト３４を通して空気を吸引する。エンドレスベルト３８上に位置する１単位の基板媒体が、エンドレスベルト３８および真空押下マニホールド４２の中を通過する空気流によって、ならびに基板媒体１５の両面間の空気圧差によっても、エンドレスベルトに対して吸引される。真空押下マニホールド４２は、ライン７４を経由して負の真空空気圧源７２と流体で連通している。ライン７４を通る流量は、任意選択で、例えば流量制御バルブ７６、圧力調整器、または同類のものを設けることによって、制御しまたは変化させることができる。代わりに、真空源７２は、それ自体で可変の真空圧力を供給するように構成されてもよい。印刷ゾーン搬送体２６は、マーキングユニット１４のフレーム部またはシャーシ部４４において、同部によって、同部上にまたは同部へ、装着される。
【００２７】
さらに図２に下流搬送体３０が図示される。本実施例では、下流搬送体３０もまた、エンドレスベルト５６および複数のローラ５２、５４、本実施例の場合２つのローラ、の周囲の経路を用いるが、印刷ゾーン搬送体２６と類似の３つ以上のローラが任意選択で用いられてもよい。下流搬送体３０の少なくとも１つのローラ、例えば５４は駆動ローラであり、他のローラ、例えば５２はアイドラローラおよび／またはステアリングローラである。下流搬送体駆動ユニット５８は、動作可能なように取り付けられたモータ（図示せず）に、ローラ５４を駆動するように命令することによって、駆動ローラ５４の運動を制御する。本実施例では、エンドレスベルト５６もまた通気性エンドレスベルトであり、下流搬送体３０は、エンドレスベルト５６の少なくとも一部の真下に、真空押下マニホールド６２を設ける。
【００２８】
その上に、代わりの押下手段、例えば当技術分野で既知の静電押下システムが、マーキングゾーン搬送体２６および／または下流搬送体３０に関連して、各真空押下マニホールド４２または６２に加えてまたは各マニホールドの代わりに、本明細書の範囲から逸脱せずに用いることができることを理解されたい。
【００２９】
下流搬送体３０は、シャーシフレーム６０に装着されまたは同フレームによって支持される。シャーシフレーム６０は、さらに任意選択で、基板媒体１５がプリンタ１０の中を移動する方向である処理方向に少なくとも１つの自由度が整列した状態で、摩擦低減スライド６４を経由してマーキングユニット１４と接続される。任意選択のスライド６４は、例えば直線状のボール・ベアリング・スライドを含む直線状のスライドとすることができ、または追加の自由度、例えば流体膜、例えばオイル、上にシャーシフレーム６０を支持する手段を設けることができて、シャーシフレーム６０に、処理方向および処理方向に対して横方向の両方向に運動の自由を与えることになる。
【００３０】
下流搬送体シャーシ６０と印刷ゾーン搬送体２６が装着されたフレームまたはシャーシ４４との間のインターフェースは、力変換器７０によってモニタされる。力変換器７０は、ひずみゲージ、ロードセル、または下流シャーシ６０と印刷ゾーン搬送体シャーシ４４の間の力を測定しおよび／もしくは判断する他の手段とすることができる。下流搬送体６０は、任意選択のスライド６４を経由するものを含めて離隔されることになり、下流搬送体３０と印刷ゾーン搬送体２６の間の任意の相対力が、力変換器７０によって検出可能となるようにする。
【００３１】
代替の実施形態では、下流搬送体３０はスライド６４に装着されずに、直接、シャーシ６０に装着される。シャーシ６０は、さらに、これら２者間の相対力が力変換器７０によって判断できるやり方で、フレーム４４上に支持することができる。単に実施例として、フレーム４４とシャーシ６０の間のインターフェースのもう１つのポイントにおいて、力変換器と組み合わせられた回転軸による接続が、フレーム４４とシャーシ６０の間に存在してもよい。フレーム４４とシャーシ６０の間の力の重力成分を説明するために、適切な計算がなされることになる。
【００３２】
動作中に、基板媒体１５が印刷ゾーン２０の近隣、および印刷ゾーン搬送体２６から下流搬送体３０へと通過しながら、基板媒体１５の運動品質に対してどんな中断または乱れもないことが望ましい。運動の乱れの１つの原因は、２つの搬送体間の速度不一致とすることができる。そうであれば、下流搬送体が基板媒体１５に力を働かせるので、速度不一致は、基板媒体１５上の力または強い引っ張りとして明白なことになり、最終的には印刷ゾーン２０を通る基板媒体１５について、運動品質、例えば一定速度の運動特性、に対して乱れた状態となる。力が増大するにつれて、基板媒体は滑ることがあり、画像ひずみおよび／または望ましくないアーティファクトが生じることになる。
【００３３】
したがって、全体に９０の制御システムが、帰還データとして力変換器７０からの出力信号９２を用いて確立される。シート力設定ポイント８４が確立される。シート力設定ポイントを表す信号が、力変換器７０からの信号９２とともに加算接続点８２へ送付された状態で、何らかのレベルの力が望ましいことがあるが、典型的にはゼロである。加算命令出力９６はコントローラ８０へ送られ、同コントローラは、印刷ゾーン搬送体２６および下流搬送体３０のうちの一方または両方の速度を判断する比例−積分−微分（ＰＩＤ）制御アルゴリズムを含む。コントローラ８０は、制御信号９８を出力して、下流搬送体駆動ローラを制御する駆動ユニット５８の方へ送る。代わりに、またはさらに加えて、コントローラ８０は、印刷ゾーン搬送体駆動ローラ３４を制御する印刷ゾーン搬送体駆動ユニット４０へ、信号９４を送ることができる。このように、力帰還制御は、２つの搬送体ユニット間の速度一致を維持する。
【００３４】
次に図３Ａおよび図３Ｂを参照すると、全体に本明細書に一致する力帰還システムの試験実装から導き出されたデータが図示される。図３Ａでは、グラフ１００は、以下でさらに詳細に説明されるように、データプロットに従って、速度をメートル／秒単位でおよび力をニュートン単位で交互に測定する垂直依存軸１０２によって明示される。独立水平軸１０４は、印刷製作工程のベースライン開始からの時間を秒単位で描写する。
【００３５】
グラフ１００のライン１１０は、印刷ゾーン２０内にある基板媒体１５の表面速度を指し示す表面エンコーダ（ロータリ表面エンコーダ７６、図２）から導き出されたデータを表す。データライン１１２は、下流搬送体３０の真空ベルトを駆動するステッピングモータのステップ速度を指し示す。この場合、ステップ速度１１２は、一定として制御される。データライン１１４は、力変換器７０によって測定された、シャーシフレーム６０とシャーシフレーム４４の間のインターフェース力を指し示す。グラフ１００に図示されるように、シート媒体１５が、全体に垂直ライン１１８の時点Ｔ１で指し示された、搬送体２６、３０間のギャップの橋渡しをするまで、インターフェース力１１４は、公称バンド１１６内で全体に変動する。インターフェースの時点から、インターフェース力１１４は鋭く増大して、垂直ライン１２０で指し示された時点Ｔ２で、ピークに達する。インターフェース力１１４の約ピークにおいて、基板媒体１１５の表面速度１１０の乱れが、全体に１２２で指し示される。インターフェース力１１４がそのピークから減少すると、基板媒体１１５に滑りが生じることになり、その滑りは、１２２における運動品質の乱れにおいて明白になっている。
【００３６】
次いで図３Ｂを参照すると、図３Ａのグラフ１００内の対応するものと類似した垂直依存軸２０２および水平独立軸２０４を有する、全体に２００のグラフが図示される。表面エンコーダ速度がデータライン２１０によって指し示され、真空ベルト駆動モータのステップ速度がデータライン２１２によって指し示され、インターフェース力がデータライン２１４によって指し示される。グラフ２００、およびグラフが導き出された実験は、真空ベルトステップ速度２１２が、印刷ゾーン搬送体２６の推定速度において一定に保持されないという点で、先行例とは異なる。むしろ、真空ベルトステップ速度２１２は、図２に図示された力帰還システム９０に従って制御される。この場合、インターフェース力２１４は、全体に先行例と類似して、公称バンド２１６内で変動する。基板媒体１５は、垂直ライン２１８によって指し示された時点Ｔ３で、下流搬送体に連結する。しかしながら図３Ｂの実施例では、ステップ速度２１２は、コントローラ８０によって、力帰還または力変換器７０に従って制御され、インターフェース力２１４が上昇するにつれて、ステップ速度２１２が、インターフェース力２１４を、先行例に見られるレベルの下方に減少させ制御することが可能となる。結果として、および２２２を全体で参照して、表面エンコーダ速度２１０は、インターフェース力２１４が大きく低減されたため、先行例で示された運動品質の乱れが生じないで、実質的に一定の状態となる。
【００３７】
次に図４を参照すると、本明細書の代わりの実施形態が図示される。詳しくは、図４の実施形態は、さらに下流搬送体３１０を含む。説明を簡単にするために、下流搬送体３１０は、下流搬送体３０と実質的に類似していて、例えばローラ３１２、３１４、ならびにエンドレスベルト３１６およびローラ３１２、３１４の周囲の経路を有し、ローラ３１２、３１４のうちの少なくとも一方は駆動ローラ、他方はアイドラローラおよび／またはステアリングローラである。下流搬送体３１０は、シャーシフレーム３１８に装着されてシャーシフレーム３１８によって保持され、シャーシフレーム３１８はそれ自体が、処理方向に少なくとも１つの自由度を有するスライド３２０に任意選択で装着される。
【００３８】
第２力変換器３２２は、下流フレームシャーシ３１８と下流フレームシャーシ６０の間に設置される。加算接続点３２６において、力変換器７０から発する信号９２から、力変換器３２２から出力された信号３２４が差し引かれる。このように、信号３２８は、帰還源として加算接続点８２に入力される。このように、駆動ユニット５８の帰還制御は、単に下流搬送体３０に起因すると考えられる力の原因となる。帰還力は、下流ユニットに起因する速度不一致力に対して、駆動５８を用いて補償しようとはしない。したがって、力が下流搬送体３１０に起因するとき、搬送体３０の過度の減速によって起きる故意でないゆがみは少しもない。
【００３９】
第１力変換器７０についての上述した説明に関して、第１下流搬送体３０と、第２下流搬送体３１０と、任意選択のこれら下流搬送体の各シャーシと、第２力変換器３２２との間の物理的インターフェースにおける類似の変形は、本明細書の範囲内にもくろまれる。例えば、適切な予荷重計算および正規化によって、摩擦低減スライド３２０の構造体、コストおよび費用をかけずに、効果的に力の大きさを判断することが可能となる。
【図１】
0005922566.tif 000002
【図２】
0005922566.tif 000003
【図３Ａ】
0005922566.tif 000004
【図３Ｂ】
0005922566.tif 000005
【図４】
0005922566.tif 000006