CN1738720A - 用于输送模板材料的方法和***以及模板材料卷筒 - Google Patents

Abstract

在输送从模板材料卷筒展开的模板材料的模板材料输送***中，避免了模板材料上图像的拉伸或收缩。通过从存储在模板材料卷筒(21b)内的模板材料卷筒的总长度中累计减去所制造的模板长度，由残留量计算装置(65)计算模板材料卷筒(21b)内的模板材料卷筒的残留量。当残留量减小时，写入脉冲马达在较高速度下转动，由此通过施加到模板材料上的反张力，控制压板辊子(23)的转动速度，来补偿由于压板辊子(23)造成的输送距离减小，并且在恒定输送速度下输送模板材料。

Description

用于输送模板材料的方法和***以及模板材料卷筒

技术领域

本发明涉及一种输送从模板材料卷筒上展开的模板材料的模板材料输送***和模板材料输送方法。本发明还涉及一种模板材料卷筒。

背景技术

已经提出多种模板印刷机，其中印刷通过以下方式来实现，即按照由例如扫描器读取原件获得的图像数据驱动例如热能头，以便有选择地熔化和穿孔模板材料，从而制成模板，围绕印刷滚筒卷绕模板，将油墨供应到印刷滚筒中，并通过例如辊子经由模板将油墨转移到印刷纸张上。

在所述的模板印刷机中，卷绕模板材料的模板材料卷筒用来改善可操作性。从模板材料卷筒展开的模板材料通过热能头和与热能头相对的压板辊子保持，并且进行输送以便响应模板制造期间压板辊子的转动。

当模板材料进行输送以便响应压板辊子的转动时，模板材料施加有与输送方向相反方向上的张力，使得有热能头和压板辊子之间夹紧的部分不皱褶。例如通过设置在卷筒保持件内的硅树脂阻尼器来提供张力，模板材料卷筒通过卷筒保持件保持。转动硅树脂阻尼器所需的扭矩是恒定的，并且模板材料内产生的张力和模板材料卷筒直径的乘积与扭矩平衡。

但是，在制造模板过程中消耗了模板材料卷筒，模板材料卷筒的直径减小并且模板材料内产生的张力增加。当模板材料内产生的张力变大时，模板材料将相对于压板辊子滑动。滑动对于压板辊子转动的距离来说缩短了模板材料输送的距离。即，所制成的模板短于所需尺寸，并且在所制造的模板中出现图像变形。为了避免这种问题，已经提出例如日本未审查专利出版物No.11(1999)-309833和2002-19247的方法，其中提供一种辊子或类似装置，该装置根据模板材料卷筒直径的变化，保持模板材料上的张力恒定。这些方法不利之处在于它们需要包括辊子或类似装置的机构，这增加了***的成本和***的总体尺寸。特别是，在靠近模板材料卷筒芯的部分内，该方法没有提供所述问题的解决方法。

对于压板辊子来说，需要使得模板材料紧密接触热能头。因此，压板辊子设置由例如橡胶形成的弹性主体。但是，由于这种弹性主体随着工作环境温度的变化而膨胀和收缩，压板辊子的直径变化，并且因此对于压板辊子的给定转动速度来说，模板材料的输送速度变化，由此产生所形成的压板中图像的拉伸或收缩。

当模板材料包括层压在一起的热塑薄膜和多孔支承薄膜时，模板材料的输送速度可以根据与热能头接触的热塑薄膜的表面摩擦系数和/或与压板辊子接触的多孔支承薄膜的表面摩擦系数和/或与热塑薄膜接触和热能头的表面摩擦系数来改变，并且出现所述的问题。

考虑到以上问题和描述，本发明的主要目的在于提供一种可以避免所制造的模板上图像的拉伸或收缩而不增加***的总体尺寸和***成本的模板材料输送方法和模板材料输送***。

发明内容

按照本发明，提供一种通过在预定工作速度下工作的输送装置输送从模板材料卷筒上展开的模板材料的模板材料输送方法，其特征在于如下步骤：获得模板材料卷筒的残留量并根据获得的残留量控制输送装置的工作速度，以便在恒定速度下输送模板材料。

“输送装置”可以包括例如压板辊子或输送带。

所述的“通过在预定工作速度下工作的输送装置输送模板材料”指的是在输送装置包括压板辊子时，在压板辊子在预定转动速度下转动的情况下输送模板材料，而当输送装置包括输送带时，在输送带在预定运动速度下运动的情况下，输送模板材料。

另外，为了“获得残留量”，可以通过测量模板材料卷筒的直径并根据模板材料卷筒的测量直径计算该残留量，或者通过预先获得使用之前的模板材料卷筒中的模板材料的总长度，并累计减去模板材料的消耗量以便获得该残留量，通过***的操作者经由预定的输入装置直接输入残留量，来获得残留量。另外，残留量不需要直接获得，而是将模板材料的消耗量作为间接表示残留量的数值来获得。

当输送装置包括压板辊子时，“根据获得的模板材料的残留量控制输送装置的工作速度以便在恒定速度下输送模板材料”指的是，由于随着模板材料卷筒的直径减小，所述张力增加而产生滑动，从而考虑到滑动，压板辊子的转动速度，使得模板材料的输送速度保持不变。由此，当输送装置包括输送带时，“根据获得的模板材料的残留量控制输送装置的工作速度以便在恒定速度下输送模板材料”指的是，由于随着模板材料卷筒的直径减小，所述张力增加而产生滑动，当输送装置包括压板辊子时，考虑到滑动增加输送带的运动速度，使得模板材料的输送速度保持不变。所述“恒定”可以是大致恒定，并且表示方式“在恒定速度下输送模板材料”指的是减小由于残留量变化造成的模板材料输送速度的变化，而不是减小由于其它因素造成的模板材料的输送速度变化。

在所述的模板材料输送方法中，可以获得模板材料的类型，并根据所获得模板材料的类型和残留量控制输送装置的工作速度，以便在恒定速度下输送模板材料。

例如，当模板材料包括层压在一起的热塑薄膜和多孔支承表面时，“模板材料的类型”可以是热塑薄膜或多孔支承薄膜的类型。另外，所述“模板材料的类型”可以是其本身表示模板材料的类型或例如数量的参数的信息或者是表示该信息的符号，并且可以是任何数据，只要它表示该信息即可。

另外，为了“获得模板材料的类型”，该类型可以通过***的操作者经由预定输入装置直接输入该类型或者通过将类型数据存储在设置在模板材料内的存储器内并读取该数据来获得。

按照本发明，提供一种通过在预定工作速度下工作的输送装置输送从模板材料卷筒上展开的模板材料的模板材料输送***，其特征在于，获得模板材料残留量的残留量获得装置和根据所获得的模板材料的残留量控制输送装置的工作速度以便在恒定速度下输送模板材料的工作速度控制装置。

模板材料输送***还可包括检测工作环境温度的温度检测装置，并且工作速度控制装置可以根据温度检测装置检测的热能头的工作环境温度和残留量控制工作速度以便在恒定速度下输送模板材料。

模板材料输送***还可包括获得模板材料类型的模板材料类型获得装置，并且工作速度控制装置可以根据模板材料类型获得装置获得的模板材料的类型和残留量控制工作速度以便在恒定速度下输送模板材料。

模板材料输送***还可包括穿孔模板材料的热能头以及获得热能头类型的热能头类型获得装置，并且工作速度控制装置可以根据热能头类型获得装置获得的热能头类型和残留量控制工作速度以便在恒定速度下输送模板材料。

另外，为了“获得热能头的类型”，该类型可以通过***的操作者经由预定输入装置直接输入该类型或者通过将类型数据存储在设置在模板材料内的存储器内并读取该数据来获得。

按照本发明，提供一种用于实施输送模板材料输送方法的模板材料卷筒，卷筒包括按照模板材料的残留量存储残留量数据的存储装置。

该存储装置可以按照模板材料的类型存储类型数据。

按照本发明的模板材料输送方法和模板材料输送***，由于获得所模板材料卷筒的残留量并根据获得的模板材料的残留量控制输送装置的工作速度以便在恒定速度下输送模板材料，可以减小由于模板材料卷筒直径减小而造成的输送速度波动并且可以避免所制造的模板上的图像拉伸或收缩，而不增加***的总体尺寸或***的成本，由此可以获得尺寸精度高的印刷图像。

在模板材料输送方法和模板材料输送***中，当获得模板材料的类型并根据所获得的模板材料的类型和残留量控制输送装置的工作速度以便在恒定速度下输送模板材料，即使使用摩擦系数不同的多种模板材料或类似材料时，也可以避免所制造的模板上的所述图像拉伸或收缩。

在模板材料输送方法和模板材料输送***中，当检测到工作环境温度并且根据检测的工作环境温度和残留量控制输送装置的工作速度以便在恒定速度下输送模板材料时，可以避免由于压板辊子直径变化造成的所制造模板上的所述图像拉伸或收缩。

另外当根据所获得的模板材料的类型和残留量控制输送装置的工作速度以便在恒定速度下输送模板材料时，可以避免由于使用表面性能不同的热能头而造成的所制造模板上的所述图像拉伸或收缩。

在设置有按照模板材料残留量存储残留量数据的存储装置的本发明的模板材料卷筒中，例如即使在安装部分使用的模板材料卷筒时，可以自动获得部分使用的模板材料卷筒中的模板材料的残留量，并且随后准确计算模板材料的残留量。

另外，在本发明的模板材料卷筒中，当存储装置按照模板材料的类型存储类型数据时，可以通过从存储装置读取类型数据来自动获得模板材料的类型数据。

附图说明

图1是简要表示按照本发明一个实施例采用模板材料输送***的模板印刷机的视图；

图2是图1所示模板印刷机一部分的方框图；

图3是表示图1所示的模板印刷机的工作速度控制装置的修正表格的视图；

图4A-4C是表示图1所示模板印刷机的工作速度控制装置的其它修正表格的视图。

具体实施方式

此后将参考附图描述按照本发明的一个实施例采用模板材料输送***的模板印刷机。图1是简单表示模板印刷机的视图。

如图1所示，模板印刷机包括读取原件上的图像的读取部分10、根据由读取部分10读取的图像信息由模板材料制造模板的模板制造部分20、通过使用由模板制造部分20制造的模板在印刷纸张上进行印刷的印刷部分30、将印刷纸张供应到印刷部分30上的纸张供应部分40、从印刷部分30排出印刷的印刷纸张的纸张排出部分50以及在使用之后排出模板的模板排出部分60。

图像读取部分10是图像扫描器并包括读取子扫描方向上输送的原件上的图像的图像线性传感器12和原件供应辊子14。

模板制造部分20包括模板材料卷筒部分21、其中多个加热元件布置成排的热能头22、压板辊子23、模板材料供应辊子24、模板材料引导辊子25、26和27以及模板切割器28。模板制造部分20通过例如压板辊子23输送模板材料M，并同时通过经由压板辊子23将模板材料M压靠热能头22来穿孔模板材料M。压板辊子23设置由例如橡胶形成的弹性主体，以便使得模板材料M与热能头22紧密接触。

如图2所示，在模板材料卷筒部分21中，包括围绕纸芯21a以连续长度的方式卷绕的模板材料的模板材料卷筒21b安装在主要保持件80上以便可以更换。存储有关使用之前的模板材料卷筒21b的总长度以及模板材料卷筒21b使用之后的模板材料M的残留量的长度数据的存储装置70布置在安装成在模板材料卷筒21b的纸芯21a的一个端部上转动的支承构件21c内。存储装置70包括形成在没有电源的情况下保留数据长达预定时间的非易失性存储器(例如EEPROM)的存储器IC71，并且触点73设置在安装有存储器IC71的板72的尖端上。另外，如图2所示，可电连接到模板材料卷筒21b的第一存储装置70的触点73上的连接器74布置在主要保持件80内。主要保持件80设置控制纸芯21a转动的硅树脂阻尼器81，使得张力在与模板材料M输送方向相反的方向上从模板材料卷筒21b展开的模板材料M内产生。由于硅树脂阻尼器81在模板材料M内产生的反张力，防止模板材料M皱折。

另外，如图2所示，此实施例的模板印刷机设置通过在每次制造模板时从使用之前的模板材料卷筒21b的总长度中累计减去模板长度来计算模板材料卷筒21b的残留量的残留量计算装置65和根据由残留量计算装置65计算的模板材料卷筒残留量控制加热能量的模板材料输送装置66、通过根据由残留量计算装置65计算的残留量改变写入脉冲马达67的频率来改变压板辊子23的转动速度的工作速度控制装置66以及根据从工作速度控制装置66的频率输出转动的写入脉冲马达67。

反张力如上所述在模板材料卷筒21b内产生。反张力随着模板材料卷筒21b减小而增加。即，在模板材料卷筒21b的残留量减小时，反张力增加。因此，模板材料M在压板辊子23上滑动，并且模板材料M的输送速度相对于热能头22产生热量的时刻减慢，由此所制造的模板上的图像收缩。工作速度控制装置66控制压板辊子23的转动速度，使得模板材料的输送速度保持恒定。特别是，当模板材料卷筒21b的残留量减小时，工作速度控制装置66将压板辊子23的转动速度控制成较高。图3所示的修正表格存储在工作速度控制装置66中。在图3所示的修正表格中，修正率与模板材料卷筒21b的残留量相关。修正率确定成，即使模板材料卷筒21b的残留量变化，模板材料M的输送速度也保持恒定。例如，在图3所示的修正表格中，例如10％、20％或类似数值的数值作为修正率输入。除了修正表格之外，已经预先设定的写入脉冲马达67的标准频率存储在工作速度控制装置66中。工作速度控制装置66根据残留量数据输入从修正表格中获得修正率，将通过标准频率乘以修正率而获得的数值添加到标准频率中，并将添加结果输出到写入脉冲马达67。虽然在图3中，残留量设置成还可以进一步制造的模板数量，残留量也可以设置成百分比。

印刷部分30包括由多孔金属板或网格结构形成的圆柱形可传递油墨的印刷滚筒31、具有布置在印刷滚筒31内部的网印辊子32和刮刀辊子33的油墨供应***34以及加压辊子35。模板围绕印刷滚筒31的外周边卷绕。

纸张供应部分40包括其上层叠有印刷纸张P的纸张供应台41、从纸张供应台41逐一取出印刷纸张P的拾取辊子42以及一对在印刷滚筒31和加压辊子35之间发送印刷纸张P的计时辊子43。

纸张排出部分50包括从印刷滚筒31上剥离印刷纸张P的分离器51、纸张排出带部分52和其上层叠有印刷纸张P的纸张排出台53。

模板排出部分60包括布置在印刷部分30一侧上并且其中防止从印刷滚筒31上剥离的模板的模板排出箱61以及在使用之后从印刷滚筒31上剥离模板并将从印刷滚筒31上剥离的模板输送到模板排出箱61的一对模板排出辊子62。

下面将描述此实施例的模板印刷机的操作。

模板材料卷筒21b首先安装在主要保持件80上，并且模板材料M从模板材料卷筒21b上展开，其长度与一个模板相对应。

为了响应模板材料卷筒21b安装在主要保持件80上，主要保持件80上的连接器74电连接到设置在模板材料卷筒21b上的存储装置70的触点73上，由此存储在第一存储装置71内的使用之前的模板材料卷筒21b的总长度通过残留量计算装置65读取，并存储在设置在残留量计算装置65内的存储器66内。与一个模板相对应的长度数据已经存储在存储器66内，并且通过将模板材料卷筒21b的总长度除以与一个模板相对应的长度，残留量计算装置65计算模板印刷机可以进一步制造的模板数量，并且将该数量输出到工作速度控制装置66。根据模板印刷机可以进一步制造的模板数量，工作速度控制装置66获得修正率，因此输入修正表格。接着工作速度控制装置66将根据所获得的修正率计算的频率输出到写入脉冲马达67。写入脉冲马达67根据由此输入的频率转动，以便转动压板辊子23。

到达压板辊子23和热能头22之间的模板材料M通过压板辊子23压靠热能头22并同时通过其转动速度如上控制的压板辊子23输送。由此输送的模板材料M通过热能头22加热并穿孔，此后通过模板材料供应辊子24输送到模板切割器28，并通过模板切割器28切成与一个模板长度相对应的长度。接着由此制成的模板围绕印刷滚筒31卷绕。

预定颜色的油墨通过油墨供应***34供应到印刷滚筒31的内部。当印刷滚筒31在如图1所示的逆时针方向上转动时，印刷纸张P通过计时辊子43如图1所示从左运动到右，以便在预定时刻与印刷滚筒31的转动同步地供应到印刷滚筒31和加压辊子35之间。印刷纸张P随后通过加压辊子35压靠印刷滚筒31的外周表面上的模板，由此印刷纸张P印刷具有预定颜色的油墨。

与所述的模板制造动作和印刷动作同时，从已经存储在残留量计算装置65内的存储器66内的使用之前的模板材料卷筒21b的总长度中减去已经存储在存储器66内的模板长度，并且获得的数值作为模板材料卷筒21b的残留量再次存储在残留量计算装置65中。存储在存储器66中的模板材料卷筒21b的残留量通过连接器74和触点73存储在存储装置70中。当接着进行模板制造动作时，残留量计算装置65读取已经存储在存储装置70中的模板材料卷筒21b的残留量，以便计算可以进一步制造的模板数量，其方式与所述相同，并且将该数量输出到工作速度控制装置66。工作速度控制装置66以所述方式根据输入其中的与修正表格相关的模板数量获得修正率，并且在下面模板制造过程中，根据修正率控制压板辊子23的转动速度。

通过重复所述动作，按照模板材料M的残留量控制压板辊子23的转动速度，即压板辊子23在按照模板材料卷筒21b的直径的转动速度下转动，并且模板材料M在恒定速度下输送。

在所述的模板印刷机中，由于获得模板材料卷筒21B中的模板材料M的残留量并且根据计算的残留量控制输送装置的工作速度，模板材料的输送速度保持恒定，由此可以避免所制造模板上的图像拉伸或收缩，并且可以印刷具有高度尺寸准确性的图像，而不增加***的总体尺寸或***的成本。

模板材料M如上所述由压板辊子23输送。模板材料M的输送速度可以根据与压板辊子23接触的模板材料M的表面摩擦系数和/或模板材料M的弹性模量来改变。因此，可以进一步提供模板材料类型获得装置，该装置获得模板材料M的类型并提供为工作速度控制装置66提供修正表格，如图4A所示，由此，压板辊子23在根据模板材料类型获得装置获得的模板材料M的类型并按照例如图4A所示的修正表格获得的修正率而确定的转动速度下转动，使得输送速度保持不变。特别是，由于当模板材料M的弹性模量增加时，模板材料M与压板辊子23紧密接触，并且压板辊子23表面上的模板材料M的滑动变少，例如当使用其弹性模量高于用来获得写入脉冲马达标准频率以及用于所述实施例的修正率的标准模板材料M的模板材料M时，修正率设置成小于100％，而当使用其弹性模量低于标准模板材料M的模板材料M时，修正率设置成大于100％。另外，由于当模板材料M的摩擦系数增加时，模板材料M与压板辊子23紧密接触，并且压板辊子23表面上的模板材料M的滑动变少，例如当使用其摩擦系数高于用来获得写入脉冲马达标准频率以及用于所述实施例的修正率的标准模板材料M的模板材料M时，修正率设置成小于100％，而当使用其摩擦系数低于标准模板材料M的模板材料M时，修正率设置成大于100％。根据模板材料卷筒的残留量计算的频率乘以根据模板材料M的类型而获得的修正率，并且因此获得的修正频率从工作速度控制装置66输出到写入脉冲马达67，以便控制压板辊子23的转动速度。在修正表格中，不需要将支承薄膜的类型和修正率相关，但是热塑薄膜的类型可以和修正率相关。另外，可以获得影响模板材料和热能头之间或者模板材料和例如压板辊子的输送装置之间脉冲的模板材料的类型的参数，例如热塑薄膜的弹性模量、多孔支承薄膜或模板材料，以便根据参数并按照公式计算修正率。

另外，模板材料M的输送速度可以根据与模板材料M接触的热能头22的表面来变化。因此，可以进一步提供热能头类型获得装置，该装置获得热能头22的类型，并为工作速度控制装置66提供图4B所示的修正表格，由此压板辊子23在根据热能头类型获得装置获得的热能头的类型并按照例如图4B所示的修正表格获得的修正率而确定的转动速度下转动，使得输送速度保持不变。特别是，由于当热能头的弹性模量增加时，模板材料M与压板辊于23紧密接触，并且压板辊子23表面上的模板材料M的滑动变少，例如当使用其摩擦系数高于用来获得写入脉冲马达标准频率以及用于所述实施例的修正率的标准模板材料M的模板材料M时，修正率设置成小于100％，而当使用其摩擦系数低于标准模板材料M的模板材料M时，修正率设置成大于100％。根据模板材料卷筒的残留量计算的频率乘以根据热能头22的类型而获得的修正率，并且因此获得的修正频率从工作速度控制装置66输出到写入脉冲马达67，以便控制压板辊子23的转动速度。在修正表格中，热能头22的类型可以是任何类型，只要它表示热能头的表面特征差别即可。例如，热能头22的类型可以表示热能头材料的类型或热能头表面涂覆的保护材料的类型。另外可以获得与模板材料接触的热能头的表面的摩擦系数和表面光洁度，以便根据参数并按照公式计算修正率。

另外，由于压板辊子23上的弹性主体随着工作环境温度变化而膨胀或收缩时，压板辊子23的直径变化，并且因此模板材料M的输送速度随着压板辊子23的直径变化而变化。因此，可以进一步提供温度确定装置，该装置例如检测工作环境温度，并为工作速度控制装置66提供图4C所示的修正表格，由此，压板辊子23在根据温度检测装置获得的检测的温度并按照例如图4C所示的修正表格获得的修正率而确定的转动速度下转动，使得输送速度保持不变。特别是，由于当工作环境温度增加时，压板辊子23的直径增加并且模板材料M的输送速度增加，当工作环境温度增加时修正率设置成较小。例如，当从经验上获得常温下的写入脉冲马达的标准频率和用于所述实施例的修正率时，在图4C所示的修正表格中，在工作环境温度在常温到常温-10℃的范围内时或者在常温到常温+10℃的范围内时，修正率设置成等于100％，当工作环境温度在常温-10℃到常温-20℃的范围内时，设置成大于100％，当工作环境温度在常温+10℃到常温+20℃的范围内时，设置成小于100％。根据工作环境温度模板材料卷筒21b的残留量计算的频率乘以根据工作环境温度获得的修正率，并且由此获得的修正的频率从工作速度控制装置66输出到写入脉冲马达67，以便控制压板辊子23的转动速度。

模板材料M的输送速度还根据模板材料M的宽度(与模板材料M的输送方向横向的方向上的长度)变化。因此，修正率可以按照模板材料M的宽度来变化。特别是，由于当模板材料M的宽度增加时，压板辊子23表面上的模板材料M的滑动变多，当模板材料M的宽度增加时，修正率设置成较大。

Claims (8)

1.一种通过在预定工作速度下工作的输送装置输送从模板材料卷筒上展开的模板材料的模板材料输送方法，其特征在于如下步骤：

获得模板材料卷筒的残留量；以及

根据获得的残留量控制输送装置的工作速度，以便在恒定速度下输送模板材料。

2.如权利要求1所述的模板材料输送方法，其特征在于，

获得模板材料的类型，并根据所获得的模板材料类型和残留量控制输送装置的工作速度，以便在恒定速度下输送模板材料。

3.一种通过在预定工作速度下工作的输送装置输送从模板材料卷筒上展开的模板材料的模板材料输送***，其特征在于：

获得模板材料残留量的残留量获得装置；以及

根据所获得的模板材料的残留量控制输送装置的工作速度以便在恒定速度下输送模板材料的工作速度控制装置。

4.如权利要求3所述的模板材料输送***，其特征在于，还包括检测工作环境温度的温度检测装置，

其中工作速度控制装置根据温度检测装置检测的热能头的工作环境温度和残留量控制工作速度以便在恒定速度下输送模板材料。

5.如权利要求3所述的模板材料输送***，其特征在于，还包括获得模板材料类型的模板材料类型获得装置，

其中工作速度控制装置可以根据类型获得装置获得的模板材料的类型和残留量控制工作速度以便在恒定速度下输送模板材料。

6.如权利要求3所述的模板材料输送***，其特征在于，还包括穿孔模板材料的热能头以及获得热能头类型的热能头类型获得装置，

其中工作速度控制装置根据热能头类型获得装置获得的热能头类型和残留量控制工作速度以便在恒定速度下输送模板材料。

7.一种用于实施权利要求1或2限定的模板材料输送方法的模板材料卷筒，包括按照模板材料的残留量存储残留量数据的存储装置。

8.一种用于实施权利要求2限定的模板材料输送方法的模板材料卷筒，包括按照模板材料的类型存储类型数据的存储装置。

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