印刷方法和系統與流程

印刷方法和系統
1.相關申請的交叉引用
2.本技術要求于2019年12月29日提交的美國臨時專利申請號62/954,516的權益，所述臨時專利申請的公開內容以引用方式并入本文。
技術領域
3.本發明總體上涉及數字印刷，并且具體地涉及用于清潔數字印刷系統的構件的方法和系統。


背景技術：

4.一些印刷系統可能包括用于清潔承印物的組件。
5.例如，美國專利申請公布2019/0016114描述了一種能夠在縮小設備大小的同時連續清潔轉印構件的印刷設備。所述印刷裝置包括：清潔輥，所述清潔輥被配置為在與轉印構件接觸旋轉時將清潔液施加到轉印構件；液體罐，所述液體罐被配置為貯存清潔液，使得將清潔輥的一部分浸入清潔液中；以及去除單元，所述去除單元被配置為通過接觸在液體罐中旋轉的清潔輥的表面來去除墨漬。


技術實現要素：

6.本文所述的本發明的一個實施方案提供了一種印刷方法，所述印刷方法包括：向中間轉印構件(itm)施加包含至少一種印刷流體的一種或多種流體，以用于在所述itm上形成圖像。將所述圖像的至少一部分從所述itm轉印到目標承印物。將所述一種或多種流體的未轉印到所述目標承印物并且保留在所述itm上的殘余物從所述itm轉印到一個或多個可旋轉元件，并且從所述一個或多個可旋轉元件去除所述殘余物。
7.在一些實施方案中，將所述一個或多個可旋轉元件定位在所述itm的第一側上，并且包括被定位在所述itm的與所述第一側相對的第二側上的一個或多個附加的可旋轉元件，使得所述可旋轉元件的至少第一可旋轉元件和所述附加的可旋轉元件的至少第二可旋轉元件面向彼此，并且轉印所述殘余物包括：在所述第一可旋轉元件與所述第二可旋轉元件之間接合。在其他實施方案中，施加所述至少一種印刷流體包括：向所述itm施加處理流體，并且至少在向所述itm施加以下項中的至少一者時執行所述第一可旋轉元件與所述第二可旋轉元件之間的接合：(i)所述處理流體；以及(ii)所述印刷流體。在又其他實施方案中，以預定義時間間隔執行所述第一可旋轉元件與所述第二可旋轉元件之間的接合，并且所述方法包括：在所述預定義時間間隔之外在所述第一可旋轉元件與所述第二可旋轉元件之間脫離。
8.在一個實施方案中，所述itm包括：(i)由第一材料制成并且具有第一結構的第一外層；以及(ii)由第二材料制成并且具有第二結構的第二外層，并且所述第一外層和所述第二外層被形成為使得將所述殘余物從所述第一外層轉印到所述第二外層。在另一個實施方案中，所述itm包括對所述殘余物具有第一粘附力的第一外層，并且所述第一可旋轉元件
和所述第二可旋轉元件中的至少一者包括對所述殘余物具有第二粘附力的第二外層，使得所述第二粘附力大于所述第一粘附力，并且轉印所述殘余物包括：在所述第一外層與所述第二外層之間接合。
9.在一些實施方案中，所述第二外層包含選自由以下項組成的清單中的至少一種合金：(a)化學鍍鎳；(b)硬鉻；(c)陽極氧化涂層；以及(d)陶瓷涂層。在其他實施方案中，所述第二外層具有在n1與n4之間的iso等級的表面粗糙度。在又其他實施方案中，所述可旋轉元件中的至少一個可旋轉元件包含選自由以下項組成的清單中的至少一種合金：(a)鋁；(b)金屬合金；(c)陶瓷化合物；以及(d)聚合物。
10.在一個實施方案中，去除所述殘余物包括以下項中的至少一種：(a)刮削；(b)刷洗；以及(c)從所述一個或多個可旋轉元件刮除所述殘余物。在另一個實施方案中，去除所述殘余物包括：在相應可旋轉元件中的至少一個可旋轉元件的表面與相對于所述相應可旋轉元件的所述表面以在55
°
至65
°
之間的角度定向的至少一個刮刀之間接合。
11.在一些實施方案中，所述itm具有給定的寬度，并且所述可旋轉元件中的至少一個可旋轉元件包括長度等于或大于給定寬度的輥。在其他實施方案中，將所述一個或多個可旋轉元件定位在所述1tm的第一側上，并且包括被定位在所述itm的與所述第一側相對的第二側上的一個或多個附加的可旋轉元件，所述可旋轉元件的至少第一可旋轉元件和所述附加的可旋轉元件的至少第二可旋轉元件面向彼此，并且轉印所述殘余物包括，至少在移動所述itm時，將至少所述第一可旋轉元件和所述第二可旋轉元件彼此連續接合。
12.根據本發明的實施方案，另外提供了一種印刷系統，所述印刷系統包括：(a)一個或多個站，所述一個或多個站被配置為向中間轉印構件(itm)施加包含至少一種印刷流體的一種或多種流體，以便在所述itm上形成圖像；(b)圖像轉印站，所述圖像轉印站被配置為將所述圖像的至少一部分從所述itm轉印到目標承印物；以及(c)itm清潔站(icls)，所述icls被配置為：(i)將所述一種或多種流體的未轉印到所述目標承印物并且保留在所述itm上的殘余物從所述1tm轉印到一個或多個可旋轉元件；以及(ii)從所述一個或多個可旋轉元件去除所述殘余物。
附圖說明
13.圖1是根據本發明的實施方案的數字印刷系統的示意性側視圖；
14.圖2a和圖2b是根據本發明的實施方案的橡皮布清潔站的示意性側視圖；并且
15.圖3是示意性地示出根據本發明的實施方案的用于清潔圖像的未轉印到目標承印物的殘余物的方法的流程圖。
具體實施方式
16.綜述
17.一些印刷過程可包括使用印刷流體在中間承印物的表面(諸如一個或多個構件或鼓)上形成圖像，并且將圖像從中間承印物轉印到目標承印物。在某些情況下，印刷流體未完全轉印，并且其殘余物可能保留在中間承印物的表面上。這種殘余物可能污染印刷系統，并且可能降低后續在相應的目標承印物上印刷的圖像的質量。
18.下文描述的本發明的實施方案提供了用于在印刷系統的操作期間清潔中間轉印
構件(itm)的改進的技術。在一些實施方案中，數字印刷系統包括圖像形成站，所述圖像形成站被配置為在itm(在本文中也稱為橡皮布)上印刷包括油墨或任何其他類型的印刷流體的圖像。數字印刷系統還包括圖像轉印站，所述圖像轉印站被配置為將圖像從itm轉印到目標承印物，諸如紙張或連續的卷筒紙承印物。
19.在一些實施方案中，數字印刷系統還包括itm清潔站(icls)，所述icls被安裝成靠近itm。icls被配置為將未轉印到目標承印物并且保留在itm上的殘余物從itm轉印到一個或多個可旋轉的轉印輥。
20.在本發明的上下文中和權利要求中，術語“殘余物”是指在將圖像從itm轉印到目標承印物之后，無意地留在中間承印物上的任何類型的固體、液體、氣體或它們的任何組合。例如，印刷流體、itm的處理流體、它們的組合、各種類型的污染物，或將圖像從itm轉印到目標承印物之后無意留在itm表面上的任何其他種類的物質。需注意，在某些情況下，諸如處理流體的物質可能被有意施加到itm表面，并且因此不被視為殘余物。
21.icls還被配置為例如使用刮刀從相應的一個或多個轉印輥去除殘余物，并且使用任何合適的轉印技術將所去除的殘余物的碎屑轉印到廢物容器。
22.在一些實施方案中，icls可包括一個或多個可旋轉的背襯輥，所述一個或多個可旋轉的背襯輥直接或間接地固定到數字印刷系統的底盤(例如，聯接到背襯輥中心處的軸上)并且被配置為圍繞所述軸旋轉。轉印輥和背襯輥被定位在itm的相對側，并且每對轉印輥和對應的背襯輥面向彼此。
23.在一些實施方案中，轉印輥和刮刀分別聯接到第一臂和第二臂。第一臂和第二臂(例如，使用銷釘)聯接到彼此，并且使用鉸鏈聯接到前述底盤，使得臂中的每一者被配置為圍繞鉸鏈旋轉。
24.在一些實施方案中，icls包括氣動活塞組件，所述氣動活塞組件被配置為通過相對于背襯輥移動至少第一臂來使轉印輥和背襯輥接合和脫離。在接合位置，移動的itm旋轉轉印輥并且將殘余物轉印到轉印輥的外表面。
25.在一些實施方案中，itm的最外層是“脫膜層”，對印刷流體和殘余物具有給定的粘附力。轉印輥包括具有大于(對殘余物)給定粘附力的粘附力的外層。在這類實施方案中，在接合位置，殘余物從itm轉印到轉印輥。
26.在一些實施方案中，icls包括用于在刮刀與轉印輥之間接合和脫離的機構。在接合時，一個或多個刮刀被配置為從相應的轉印輥的外表面去除殘余物。
27.所公開的技術通過減少在印刷過程期間形成的缺陷的數量來提高印刷圖像的質量。此外，所公開的技術通過(a)在印刷過程期間清潔itm以及(b)減少印刷過程期間的污染事件的數量來提高印刷系統的生產率，并且因此增加用于生產印刷圖像的這類系統的可用性。
28.系統描述
29.圖1是根據本發明的實施方案的數字印刷系統10的示意性側視圖。在一些實施方案中，系統10包括滾動柔性橡皮布44，所述滾動柔性橡皮布循環通過圖像形成站60、干燥站64、壓印站84、itm清潔站(icls)100和橡皮布處理站52。在本發明的上下文中和權利要求中，術語“橡皮布”和“中間轉印構件(itm)”可互換地使用，并且是指用作中間構件的包括一個或多個層的柔性構件，所述柔性構件被配置為接收油墨圖像并且將油墨圖像轉印到目標
承印物，如將在下文詳細描述的。
30.在操作模式下，圖像形成站60被配置為在橡皮布44的表面的上運行部上形成數字圖像42的鏡像油墨圖像，在本文中也稱為“油墨圖像”(未示出)或為了簡潔起見稱為“圖像”。隨后，將油墨圖像轉印到位于橡皮布44的下運行部下面的目標承印物(例如，紙、折疊紙盒、多層聚合物或者呈紙張或連續卷筒紙形式的任何合適的柔性包裝)。
31.在本發明的上下文中，術語“運行部”是指橡皮布44在任何兩個給定輥之間的長度或節段，在所述輥上引導橡皮布44。
32.在一些實施方案中，在安裝期間，橡皮布44可邊到邊地粘附以形成連續的橡皮布環(未示出)。在美國臨時申請62/532,400中詳細描述了用于安裝接縫的方法和系統的示例，所述申請的公開內容以引用方式并入本文。
33.在一些實施方案中，圖像形成站60通常包括多個印刷桿62，每個印刷桿(例如，使用滑塊)安裝在框架(未示出)上，所述框架被定位在橡皮布44的上運行部的表面上方的固定高度處。在一些實施方案中，每個印刷桿62包括與橡皮布44上的印刷區域一樣寬的印刷頭條帶，并且包括獨立可控的印刷噴嘴。
34.在一些實施方案中，圖像形成站60可包括任何適合數量的桿62，每個桿62可含有印刷流體，諸如不同顏色的水性油墨。油墨通常具有可見的顏色，諸如但不限于青色、品紅色、黃色和黑色。在圖1的示例中，圖像形成站60包括七個印刷桿62，但可包括例如具有任何選定顏色諸如青色、品紅色、黃色和黑色的四個印刷桿62。
35.在一些實施方案中，印刷頭被配置為將不同顏色的墨滴噴射在橡皮布44的表面上，以便在橡皮布44的表面上形成油墨圖像(未示出)。
36.在一些實施方案中，不同的印刷桿62沿著移動軸線彼此間隔開，所述移動軸線在本文中也稱為橡皮布44的移動方向，由箭頭94表示。在此配置中，對于實現圖像圖案的正確放置至關重要的是，桿62之間的準確間隔以及引導每個桿62的墨滴與移動橡皮布44之間的同步。
37.在一些實施方案中，系統10包括加熱器，諸如熱氣或鼓風機66和/或紅外(ir)加熱器或適于印刷應用的其他合適類型的加熱器。在圖1的示例中，鼓風機66被定位在印刷桿62之間并且被配置為部分地干燥沉積在橡皮布44的表面上的墨滴。印刷桿之間的這種熱空氣流可幫助例如減少印刷頭的表面處的冷凝和/或處理附屬物(例如，分布在主墨滴周圍的殘余物或小液滴)和/或防止堵塞印刷頭的噴墨噴嘴和/或防止橡皮布44上的不同顏色墨滴不期望地彼此融合。在一些實施方案中，系統10包括配置為將熱空氣(或另一種氣體)吹到橡皮布44的表面上的干燥站64。在一些實施方案中，干燥站包括空氣鼓風機68或任何其他合適的干燥設備。
38.在干燥站64中，形成在橡皮布44上的油墨圖像暴露于輻射和/或熱空氣，以便更徹底地干燥油墨，使大部分或全部液體載體蒸發并且僅留下一層樹脂和被加熱到被渲染成粘性油墨膜的程度的著色劑。
39.在一些實施方案中，系統10包括橡皮布模塊70，所述橡皮布模塊包括滾動的itm，諸如橡皮布44。在一些實施方案中，橡皮布模塊70包括一個或多個輥78，其中輥78中的至少一個輥包括編碼器(未示出)，所述編碼器被配置為記錄橡皮布44的位置，以便控制橡皮布44的區段相對于相應的印刷桿62的位置。在一些實施方案中，輥78的編碼器通常包括被配
置為產生指示相應的輥的角位移的基于旋轉的位置信號的旋轉編碼器。需注意，在本發明的上下文中和權利要求中，術語“指示(indicative of)”和“指示(indication)”可互換地使用。
40.另外或替代地，橡皮布44可包括用于控制系統10的各種模塊的操作的集成編碼器(未示出)。所述集成編碼器的一個實現方式例如在美國臨時申請62/689,852中詳細描述，所述申請的公開內容以引用方式并入本文。
41.在一些實施方案中，橡皮布44在輥76和78以及動力張緊輥(在本文中也稱為浮輥組件74)之上引導。浮輥組件74被配置為控制橡皮布44中的松弛部分的長度，并且其移動由雙面箭頭示意性地表示。此外，橡皮布44隨老化而發生的任何拉伸都將不影響系統10的油墨圖像放置性能，并且將僅需要通過張緊浮輥組件74來將更多的松弛部分拉緊。
42.在一些實施方案中，浮輥組件74可以是機動化的。例如在美國專利申請公布2017/0008272中和上文提及的pct國際公布wo 2013/132424中更詳細地描述了輥76和78的配置和操作，所述公布的公開內容以引用方式全部并入本文。
43.在一些實施方案中，系統10可包括沿橡皮布44設置在一個或多個位置處的一個或多個張力傳感器(未示出)。張力傳感器可集成在橡皮布44中，或者可包括橡皮布44外部的傳感器，所述傳感器使用任何其他合適的技術來獲取指示施加到橡皮布44的機械張力的信號。在一些實施方案中，處理器20和系統10的附加的控制器(例如，在下文的圖2和圖3中示出)被配置為接收由張力傳感器產生的信號，以便監測施加到橡皮布44的張力并且控制浮輥組件74的操作。
44.在壓印站84(本文中也稱為圖像轉印站)中，橡皮布44在壓印滾筒82與壓力滾筒90之間通過。
45.在一些實施方案中，系統10包括控制臺12，所述控制臺被配置為控制系統10的多個模塊，諸如橡皮布模塊70、位于橡皮布模塊70上方的圖像形成站60和承印物運輸模塊80，所述承印物運輸模塊位于橡皮布模塊70下方并且包括一個或多個壓印站，如下文將描述的。
46.在一些實施方案中，控制臺12包括處理器20(通常是通用計算機)，所述處理器具有合適的前端和接口電路，以用于通過電纜57與浮輥組件74的控制器并且與控制器54交接并且從其接收信號。在一些實施方案中，示意性地示出為單個裝置的控制器54可包括安裝在系統10上的預定義位置處的一個或多個電子模塊?？刂破?4的電子模塊中的至少一個電子模塊可包括電子裝置(諸如控制電路或處理器(未示出))，所述電子裝置被配置為控制系統10的各種模塊和站。在一些實施方案中，處理器20和控制電路可在軟件中被編程以執行由印刷系統使用的功能，并且將軟件數據存儲在存儲器22中。所述軟件可例如通過網絡以電子形式下載到處理器20和控制電路，或者它可在非暫時性有形介質(諸如光學、磁性或電子存儲器介質)上提供。
47.在一些實施方案中，控制臺12包括顯示器34，所述顯示器被配置為顯示從處理器20接收到的數據和圖像或由用戶(未示出)使用輸入裝置40插入的輸入。在一些實施方案中，控制臺12可具有任何其他合適的配置，例如，在美國專利9,229,664中詳細描述了控制臺12和顯示器34的替代配置，所述專利的公開內容以引用方式并入本文。
48.在一些實施方案中，處理器20被配置為在顯示器34上顯示數字圖像42和/或可存
儲在存儲器22中的各種類型的測試圖案，所述數字圖像包括圖像42的一個或多個節段(未示出)。
49.在一些實施方案中，橡皮布處理站52(在本文中也稱為冷卻站)被配置為通過例如冷卻橡皮布和/或將處理流體施加到橡皮布44的外表面和/或清潔橡皮布44的外表面來處理橡皮布。在橡皮布處理站52處，橡皮布44的溫度可在橡皮布44進入圖像形成站60之前降低至所需的值。所述處理可通過使橡皮布44在被配置用于在橡皮布的外表面上施加冷卻和/或清潔和/或處理液的一個或多個輥或葉片上通過來執行。
50.在一些實施方案中，除了或代替如圖1所示的橡皮布處理站52的位置，橡皮布處理站52可鄰近圖像形成站60定位。在這類實施方案中，橡皮布處理站可包括與印刷桿62相鄰的一個或多個桿，并且處理流體通過噴射施加到橡皮布44。
51.在一些實施方案中，處理器20被配置為(例如)從溫度傳感器(未示出)接收指示橡皮布44的表面溫度的信號，以便監測橡皮布44的溫度并且控制橡皮布處理站52的操作。例如，在pct國際公布wo 2013/132424和wo 2017/208152中描述了這類處理站的示例，所述公布的公開內容以引用方式全部并入本文。
52.另外或替代地，處理流體可通過噴射施加到橡皮布44，然后在圖像形成站處進行油墨噴射。
53.在圖1的示例中，站52安裝在壓印站84與圖像形成站60之間，然而，站52可在壓印站84與圖像形成站60之間的任何其他或附加的一個或多個合適位置處鄰近橡皮布44安裝。如上文所述，站52可另外或替代地包括鄰近圖像形成站60的桿。
54.在圖1的示例中，壓印滾筒82將油墨圖像壓印在目標柔性承印物上，所述目標柔性承印物諸如由承印物運輸模塊80從輸入堆棧86通過壓印滾筒82傳送到輸出堆棧88的單獨的紙張50。
55.在一些實施方案中，橡皮布44的下運行部在壓印站84處與壓印滾筒82選擇性地相互作用，以通過壓力滾筒90的壓力作用將圖像圖案壓印在壓縮在橡皮布44與壓印滾筒82之間的目標柔性承印物上。在圖1所示的單工印刷機(即，在紙張50的一個面上印刷)的情況下，需要僅一個壓印站84。
56.在其他實施方案中，模塊80可包括兩個或更多個壓印滾筒，以便允許一個或多個雙面印刷。在一些實施方案中，兩個壓印滾筒的配置還使得能夠以兩倍于印刷雙面印刷件的速度進行單面印刷。此外，還可印刷單面印刷件和雙面印刷件的混合批。在替代實施方案中，模塊80的不同配置可用于在連續卷筒紙承印物上進行印刷。例如，在美國專利9,914,316和9,186,884、pct國際公布wo 2013/132424、美國專利申請公布2015/0054865和美國臨時申請62/596,926中提供了雙工印刷系統和用于在連續卷筒紙承印物上進行印刷的系統的詳細描述和各種配置，所述文獻的公開內容以引用方式全部并入本文。
57.如上文簡要描述的，紙張50或連續卷筒紙承印物(未示出)由模塊80從輸入堆棧86攜載并且穿過位于壓印滾筒82與壓力滾筒90之間的輥隙(未示出)。在所述輥隙內，橡皮布44的攜載油墨圖像的表面例如通過壓力滾筒90的可壓縮的橡皮布(未示出)牢固地壓靠紙張50(或其他合適的承印物)，使得油墨圖像被壓印在紙張50的表面上，并且與橡皮布44的表面整齊地分開。隨后，將紙張50運輸到輸出堆棧88。
58.在圖1的示例中，輥78被定位在橡皮布44的上運行部處，并且被配置為使橡皮布44
在鄰近圖像形成站60通過時保持繃緊。此外，特別重要的是控制橡皮布44在圖像形成站60下方的速度，以便獲得準確的墨滴噴射和沉積，從而通過形成站60將油墨圖像放置在橡皮布44的表面上。
59.在一些實施方案中，壓印滾筒82周期性地接合到橡皮布44并且從所述橡皮布脫離，以將油墨圖像從移動橡皮布44轉印到在橡皮布44與壓印滾筒82之間通過的目標承印物。在一些實施方案中，系統10被配置為使用前述輥和浮輥組件向橡皮布44施加扭矩，以便保持上運行部繃緊并且基本上隔離橡皮布44的上運行部免受下運行部中發生的機械振動影響。
60.如上文所述，油墨圖像通常包括印刷流體諸如具有多種油墨顏色的水性油墨以及使用橡皮布處理站52施加到橡皮布44的前述處理流體。在一些情況下，在將油墨圖像從橡皮布44轉印到紙張50之后，殘余物可能保留在橡皮布44上，并且可尤其導致橡皮布44上的劃痕和系統10的污染。在一些實施方案中，系統10包括通常安裝在壓印站84與橡皮布處理站52之間的itm清潔站(icls)100。在一些實施方案中，icls 100包括一對或多對可旋轉元件，在本示例中為被示意性地示出為彼此接合的一對輥。在接合時，輥被配置為從橡皮布44去除前述殘余物。icls 100在下文的圖2a和圖2b中更詳細描述，并且橡皮布清潔過程在下文的圖3中進一步描述。
61.需注意，icls 100和橡皮布處理站52的部件都被定位在橡皮布44的兩側上，如圖1所示，即類似于例如轉印站的部件。
62.在一些實施方案中，系統10包括圖像質量控制站55(在本文中也稱為自動質量管理(aqm)系統)，其用作集成在系統10中的閉環檢查系統。在一些實施方案中，如圖1所示，站55可鄰近壓印滾筒82定位，并且/或者被定位在系統10中的任何其他合適的位置處。
63.在一些實施方案中，站55包括相機(未示出)，所述相機被配置為獲取印刷在紙張50上的前述油墨圖像的一個或多個數字圖像。在一些實施方案中，相機可包括任何合適的圖像傳感器(諸如接觸式圖像傳感器(cis)或互補金屬氧化物半導體(cmos)圖像傳感器)和掃描儀，所述掃描儀包括具有約一米的寬度或任何其他合適的寬度的狹縫。
64.在本公開的上下文中和權利要求中，任何數值或范圍的術語“大約”或“近似”指示允許零件或部件集合用作如本文所述的預期目的合適的尺寸公差。例如，“約”或“大約”可是指記載值的
±
20％的值范圍，例如“約90％”可是指從72％到100％的值范圍。
65.在一些實施方案中，站55可包括被配置為監測印刷在紙張50上的油墨的質量的分光光度計(未示出)。
66.在一些實施方案中，由站55獲取的數字圖像被傳輸到處理器諸如處理器20或站55的任何其他處理器，所述處理器被配置為評估相應的印刷圖像的質量?；谠u估和從控制器54接收到的信號，處理器20被配置為控制系統10的模塊和站的操作。在本發明的上下文中和權利要求中，術語
″
處理器
″
是指任何處理單元(諸如處理器20或連接到站55或與所述站集成的任何其他處理器或控制器)，所述處理單元被配置為處理從站55的相機和/或分光光度計接收到的信號。需注意，本文所述的信號處理操作、控制相關指令和其他計算操作可由單個處理器執行，或者在一個或多個相應的計算機的多個處理器之間共享。
67.在一些實施方案中，站55被配置為檢查印刷圖像和測試圖案的質量，以便監測各種屬性，諸如但不限于與紙張50的全圖像配準、顏色到顏色(c2c)配準、印刷幾何形狀、圖像
均勻性、顏色的輪廓和線性以及印刷噴嘴的功能性。在一些實施方案中，處理器20被配置為自動檢測幾何失真或前述屬性中的一個或多個屬性中的其他錯誤。例如，處理器20被配置為在給定數字圖像的設計版本(本文中也稱為“母版”或“源圖像”)與給定圖像的印刷版本的數字圖像之間進行比較，所述數字圖像由相機獲取。
68.在其他實施方案中，處理器20可將任何合適類型的圖像處理軟件應用到例如測試圖案，以用于檢測指示前述錯誤的失真。在一些實施方案中，處理器20被配置為分析檢測到的失真，以便對故障模塊施加糾正動作，并且/或者將指令饋送到系統10的另一個模塊或站，以便補償檢測到的失真。
69.在一些實施方案中，處理器20被配置為基于從站55的分光光度計接收到的信號來檢測印刷顏色的輪廓和線性度的偏差。
70.在一些實施方案中，處理器20被配置為基于由站55獲取的信號來檢測以下各種類型的缺陷：(i)承印物(例如，橡皮布44和/或紙張50)中的缺陷，諸如劃痕、銷孔和崩邊；以及(ii)印刷相關的缺陷，諸如不規則的色斑、附屬物和亮色塊。
71.在一些實施方案中，處理器20被配置為通過在印刷的區段與原始設計(在本文中也稱為母版)的相應的參考區段之間進行比較來檢測這些缺陷。處理器20還被配置為對缺陷進行分類，并且基于分類和預定義標準，拒絕具有不在指定的預定義標準內的缺陷的紙張50。
72.在一些實施方案中，站55的處理器被配置為決定例如在缺陷密度高于指定閾值的情況下是否停止系統10的操作。站55的處理器還被配置為在系統10的模塊和站中的一個或多個模塊和站中發起糾正動作，如上文所述。糾正動作可即時執行(同時系統10繼續印刷過程)，或者通過停止印刷操作并且在系統10的相應的模塊和/或站中修復問題來離線執行。在其他實施方案中，系統10的任何其他處理器或控制器(例如，處理器20或控制器54)被配置為在缺陷密度高于指定閾值的情況下啟動糾正動作或停止系統10的操作。
73.另外或替代地，處理器20被配置為例如從站55接收指示系統10的印刷過程中的附加類型的缺陷和問題的信號?；谶@些信號，處理器20被配置為自動估計圖案放置準確性水平和上文未提及的附加類型的缺陷。在其他實施方案中，也可使用用于檢查印刷在紙張50上(或上文所述任何其他承印物上)的圖案的任何其他合適方法，例如使用外部(例如，離線)檢查系統，或任何類型的測量夾具和/或掃描儀。在這些實施方案中，基于從外部檢查系統接收到的信息，處理器20被配置為發起任何合適的糾正動作和/或停止系統10的操作。
74.系統10的配置被簡化并純粹以舉例的方式提供，以闡述本發明。例如，在美國專利9,327,496和9,186,884、pct國際公布wo 2013/132438、wo 2013/132424和wo 2017/208152、美國專利申請公布2015/0118503和2017/0008272中詳細描述了上文印刷系統10中描述的部件、模塊和站以及另外的部件和配置，所述文獻的公開內容以引用方式全部并入本文。
75.系統10的特定配置以舉例的方式示出，以便示出由本發明的實施方案解決的某些問題，并且展示這些實施方案在增強這類系統的性能中的應用。然而，本發明的實施方案絕不以任何方式限于這種特定種類的示例系統，并且本文所述的原則同樣可適用于任何其他種類的印刷系統。
76.橡皮布清潔站
77.圖2a是根據本發明的實施方案的itm清潔站(icls)100的示意性側視圖。在一些實施方案中，icls 100包括一個或多個可旋轉元件，在本示例中為聯接到框架104的兩個類似的背襯輥102，所述框架安裝在系統10的底盤105上。
78.在一些實施方案中，每個背襯輥102直徑為約80mm的或任何其他合適的直徑的圓形橫截面。在圖2a的示例中，背襯輥102在x軸和y軸上固定，并且當橡皮布44在由箭頭94表示的移動方向上移動時，由橡皮布44繞z軸旋轉。
79.在一些實施方案中，每個背襯輥102可具有包含鋁合金(諸如al6061-t6)或任何其他合適的合金的芯。背襯輥102的芯可涂覆有外層103，所述外層包含任何合適的軟材料，諸如具有約20sha與約95sha之間的肖爾-a硬度范圍的乙丙二烯單體(epdm)橡膠。
80.在一些實施方案中，icls 100包括一個或多個附加的可旋轉元件，在本實施方案中，兩個轉印輥112彼此相似，所述兩個轉印輥中的每個轉印輥具有圓形橫截面和約80mm的直徑。轉印輥112具有包括鋁合金(諸如前述al 6061-t6)或任何其他合適的金屬合金或陶瓷化合物或聚合物的芯。
81.在一些實施方案中，轉印輥112的芯可涂覆有外層113，所述外層包含包括具有n2 iso等級的表面粗糙度的化學鍍鎳?；诓牧咸匦院捅砻婢庸?，外層113被配置為接收從橡皮布44轉印的殘余物，如下文將詳細描述的。
82.另外或替代地，外層113可包含被配置為接收從橡皮布44轉印的殘余物的任何其他合適的材料和粗糙度水平。例如，外層113可包含化學鍍鎳、硬鉻、陽極氧化或任何合適類型的陶瓷涂層。此外，外層113的粗糙度等級可具有在n1與n4之間的任何合適的iso等級的表面粗糙度。
83.在一些實施方案中，橡皮布44具有與箭頭94正交的給定寬度(例如，約1米)，并且輥102和112中的至少一者(通常兩者)可具有等于或大于橡皮布44的給定寬度的寬度。
84.如圖2a所示，轉印輥112和背襯輥102位于橡皮布44的相對側并且面向彼此。在此配置中，每對輥102和112可阻止橡皮布44至少沿y軸的運動，并且使得橡皮布44能夠沿基本上平行于x軸的前述移動方向運動。在圖2a的示例中，icls 100包括兩對輥102和112。然而，在其他實施方案中，icls 100可包括以任何合適配置布置的其他合適數量的輥102和112(即一對或多對輥102和112)。
85.在一些實施方案中，轉印輥112被安裝在剛性臂106上，所述剛性臂聯接到底盤105并且被配置為圍繞鉸鏈107旋轉。在一些實施方案中，icls 100被配置為在輥102與112之間接合和脫離，如下文的圖2b中將詳細描述的。
86.如上文的圖1所述，橡皮布44從圖像形成站60接收油墨圖像并且將所述油墨圖像轉印到紙張50或任何其他目標承印物。在一些情況下，在將油墨圖像從橡皮布44轉印到紙張50之后，殘余物可能保留在橡皮布44上，并且icls 100被配置為通過將它們從橡皮布44轉印到icls 100的轉印輥112來去除這些殘余物。在一些實施方案中，橡皮布44的外表面包括脫膜層(未示出)，所述脫膜層被配置為將油墨圖像轉印到紙張50，并且隨后將前述殘余物轉印到轉印輥112。
87.在一些實施方案中，一對接合的輥102和112被配置為形成輥隙，橡皮布44穿過所述輥隙。在一對背襯輥102與轉印輥112之間形成的輥隙可基本上類似于在壓印滾筒82與壓力滾筒90之間形成的輥隙，如上文的圖1所述，允許殘余物從橡皮布轉印到轉印輥。
88.在一些實施方案中，icls 100包括用于去除轉印到轉印輥112的外層113的表面的殘余物的元件。在一些實施方案中，這些殘余物去除元件(在本文中也稱為殘余物清潔器)被配置為與外層113的表面進行物理接觸，以便在相應的轉印輥112圍繞其自身軸旋轉時機械地去除殘余物。
89.在一些實施方案中，殘余物清潔器可包括一個或多個刮刀組件111，所述一個或多個刮刀組件被配置為從每個轉印輥112中清潔殘余物。在圖2a的示例中，兩個刮刀組件111用于清潔每個轉印輥112。在其他實施方案中，icls 100可包括任何其他合適數量的刮刀組件111。
90.在一個實施方案中，單個刮刀組件111可足以清潔來自相應的轉印輥112的外層113的表面的所有殘余物。在另一個實施方案中，三個或更多個刮刀組件111可用于清潔單個轉印輥112。
91.需注意，每個轉印輥112可具有獨立數量的刮刀組件111。例如，第一轉印輥112可使用單個刮刀組件111進行清潔，而第二轉印輥112可使用兩個或更多個刮刀組件111進行清潔。
92.需注意，轉印輥112的數量，并且特別是應用于清潔相應的轉印輥112的刮刀組件111的數量可取決于印刷應用和施加到橡皮布44的材料。
93.在一些實施方案中，刮刀組件111被安裝在可旋轉臂108上，所述可旋轉臂聯接到底盤105并且被配置為圍繞鉸鏈107旋轉。
94.在其他實施方案中，用于從轉印輥112去除殘余物的元件可包括任何其他合適類型的殘余物清潔器，諸如但不限于刷子、刮水器或向下滾動清潔器。
95.需注意，icls 100可包括應用于相應的轉印輥112的一種或多種類型的清潔器。例如，刮刀組件111和刷子。
96.在一些實施方案中，icls 100被配置為在輥102與112之間接合和脫離，如下文的圖2b中將詳細描述的。在一些實施方案中，在系統10的正常操作期間，例如，至少當橡皮布44被移動時，將至少一個輥112和面向輥112的一個輥102彼此連續接合，以便將殘余物從橡皮布44轉印到輥112。
97.在其他實施方案中，處理器20控制icls 100諸如在圖像轉印期間以預定義時間間隔在輥102與112之間接合并且在預定義時間間隔之外在輥102與112之間脫離。
98.在一些實施方案中，當橡皮布處理站52不斷地將處理流體施加到橡皮布44的表面(如上面的圖1所述)時，icls 100被操作為使得成對的輥102和112不斷接合以從橡皮布44的表面去除處理流體的殘余物。
99.在其他實施方案中，icls 100可不斷地處于接合模式，在這類實施方案中，所有成對的輥102和112始終處于接合狀態。需注意，icls 100能夠在接合模式下不間斷地操作，并且能夠在一對或多對的輥102與112之間脫離，以防需要這種接合。如上文所述，輥102與112之間的接合和脫離操作由處理器20控制。
100.另外或替代地，成對的輥102與112之間的接合至少可在將印刷流體(例如，油墨)施加到橡皮布24時執行。
101.在其他實施方案中，一對或多對(并且通常兩者)輥102和112至少可在橡皮布44在由箭頭94所示的移動方向上被移動時接合。
102.在替代實施方案中，代替圖2a所示的兩對輥102和112，icls 100可包括一對輥102和112。換言之，icls 100可包括一個背襯輥102和一個轉印輥112。在這類實施方案中，處理器20被配置為控制icls 100在輥102與112之間接合，并且在一些實施方案中，還在輥102與112之間脫離，如下文的圖2b中詳細描述的。需注意，本公開針對多對輥102和112描述的實施方案以必要的變更適用于任何itm清潔站，諸如具有前述單對輥102和112的icls 100。
103.現在參考示出刮刀組件111的插圖120。在一些實施方案中，刮刀組件111包括刀片外殼115和刀片114。刀片外殼115被配置為保持刀片114并且可包含鋁合金或任何其他合適的合金。刀片114可包含1090鋼或適于從相應的轉印輥112的外層113的表面刮除前述殘余物的任何其他合適的合金。
104.在一些實施方案中，處理器20被配置為控制刮刀組件111：(a)通過在方向116上移動刀片114在刀片114與外層113的表面之間接合，或(b)通過在方向118上移動刀片114在刀片114與外層113的表面之間脫離。在一個實施方案中，刀片外殼115被配置為在刀片114與外層113的表面之間接合和脫離，如下面將在圖2b中詳細描述的。
105.在一些實施方案中，在系統10的操作期間，當在箭頭94的方向上移動時，橡皮布44逆時針(示出為箭頭109)旋轉轉印輥112。在一些實施方案中，當圖像形成站60將墨滴施加到橡皮布44時，處理器20控制刮刀組件111在方向116上移動刀片114，以便如上文所述從外層113的表面去除殘余物。所去除的殘余物的碎屑被轉印到廢料托盤110，例如，通過重力掉落或使用任何其他合適的技術移動到任何其他合適的廢料容器。
106.在一些實施方案中，系統10可在不向橡皮布44施加墨滴的情況下操作。例如，當啟動系統10或在維護期間，橡皮布處理站52可將前述處理流體施加到橡皮布44的表面。在這類實施方案中，處理器20被配置為控制刮刀組件111在方向118上移動刀片114，以便從外層113的表面脫離并且阻止處理流體從外層113去除。
107.需注意，在使用處理流體后，處理器20可控制刮刀組件111朝向方向116移動刀片114，以便從外層113的表面去除所用的處理流體。
108.在一些實施方案中，刮刀組件111可包括任何合適數量的刀片114。具體地，在icls100包括單對輥102和112的情況下，刮刀組件111可包括任何合適數量的刀片114。例如，刮刀組件111可包括一個刀片114(諸如插圖120中所示的刀片)、兩個刀片114(如圖2a所示)或多于兩個的刀片114。此外，即使包含單對輥102和112，刮刀組件111也可包括一個或多個刀片111和其他清潔元件諸如如上文所述的刷子的組合。
109.圖2b是根據本發明的實施方案的icls 100的接合和脫離組件的示意性側視圖。需注意，在圖2b中，icls 100被示出為沒有輥102和112，也沒有刀片114。
110.在一些實施方案中，icls 100包括氣動活塞組件123，所述氣動活塞組件在一個端部處使用螺釘141或任何其他合適的固定技術聯接到框架104?；钊M件123的另一個端部聯接到安裝座144，所述安裝座被鉤接到臂106并且被定位在轉印輥102的死軸135之間。需注意，盡管在圖2b中呈現的轉印輥102的死軸137大于轉印輥112的死軸135，但輥102和112的實際直徑與上文的圖2a所述的相似(例如，約80mm)。在一些實施方案中，活塞組件123包括一個或多個氣動活塞(未示出)，所述一個或多個氣動活塞具有任何合適的直徑，諸如約40mm。
111.在一些實施方案中，處理器20被配置為控制活塞組件123通過沿y軸朝向廢料托盤
110推動安裝座144在輥102與112之間脫離。如上文的圖2a所示，臂106和108可圍繞鉸鏈107旋轉，使得轉印輥112遠離橡皮布44移動并且與背襯輥102脫離。
112.在一些實施方案中，icls 100包括聯接到安裝在底盤105上的鉸鏈136的一個或多個氣彈簧124以及被配置為將臂106和108固定在一起的螺釘138。在一個實施方案中，氣彈簧124被配置為在維護期間(例如，在更換一個或多個輥102和/或112期間和/或在更換一個或多個刀片114期間)至少保持臂106。例如，在刀片更換中，螺釘138從icls 100中被拉出，從而在臂106與108之間脫離。在輥更換中，活塞組件123與安裝座144脫離，并且氣彈簧124使得臂106和108能夠圍繞鉸鏈107受控地旋轉。
113.在其他實施方案中，icls 100可包括單對輥102和112，并且icls 100的配置中可不包括前述一個或多個氣彈簧124。在這類實施方案中，一對輥102和112可被定位成緊鄰底盤105，并且活塞組件123可足以用于將安裝座144沿y軸朝向廢料托盤110推動，如上文所述。所述配置允許在沒有氣彈簧124的情況下執行上文所述的維護工作，和/或在壓印滾筒82上執行任何合適的維護工作。
114.在替代實施方案中，代替前述一個或多個氣彈簧124，icls 100可包括被配置為將臂106和108彼此固定在一起的任何其他合適類型的設備。
115.現在參考示出刀片外殼115的部件的插圖140。需注意，刀片114和刀片外殼115的零件被從插圖140中移除，以用于描述與刀片114在上文的圖2a的插圖120中描述的方向116和118上的移動相關的元件。
116.在一些實施方案中，刀片外殼115包括彈簧126，所述彈簧聯接到螺釘130并且被配置為通過圍繞鉸鏈132順時針旋轉刀片115來在方向116上拉動刀片114。另外或替代地，刀片外殼115可包括任何其他合適類型的設備，諸如但不限于活塞(未示出)，所述活塞被配置為施加可控和/或可調力以用于在方向116上拉動刀片114，如上文針對彈簧126所描述的。
117.在一些實施方案中，刀片外殼115包括具有至少兩個位置的偏心螺釘128。在第一位置，偏心螺釘128被配置為圍繞鉸鏈132逆時針旋轉刀片外殼115，以便在方向118上推動刀片114。在第二位置，偏心螺釘128通常不向外殼115施加力，并且彈簧126將刀片114聯接到外層113的表面，如上文所述并且如上文的圖2a的插圖120所示。
118.在一些實施方案中，處理器20被配置為通過控制偏心螺釘130的位置來控制在刀片114與轉印輥112之間的接合和脫離。在這類實施方案中，當偏心螺桿130在第一位置時，刀片114和轉印輥112彼此脫離，而當偏心螺釘130在第二位置時，刀片114和轉印輥112彼此接合。需注意，處理器20還被配置為將偏心螺釘130定位在第一位置與第二位置之間的任何位置。
119.在其他實施方案中，icls 100可包括用于在控制刀片114與轉印輥112之間的接合和脫離的任何其他合適的機構。
120.icls 100的具體配置以舉例的方式示出，以便示出通過本發明的實施方案來解決的某些問題諸如污染和劃痕，并且展示這些實施方案在增強icls 100和系統10的性能上的應用。然而，本發明的實施方案絕不限于此特定種類的示例性清潔站和打印系統，并且本文所述的原理可類似地應用于其他種類的清潔站和打印系統。
121.圖3是示意性地示出根據本發明的實施方案用于清潔未轉印到紙張50的殘余物的方法的流程圖。
122.所述方法在圖像印刷步驟200處開始，其中處理器20控制圖像形成站60將墨滴施加到橡皮布44以便在其上形成圖像。在圖像轉印步驟202處，處理器20控制橡皮布模塊70和壓印站84將圖像從橡皮布44轉印到紙張50。
123.在一些情況下，未轉印到紙張50的殘余物可保留在橡皮布44上。在殘余物轉印步驟204處，處理器20控制icls 100在其間具有橡皮布44的輥102與112之間接合，以便將殘余物從橡皮布44轉印到一個或多個可旋轉元件諸如轉印輥112。
124.如上文的圖2a所述，橡皮布44的脫膜層適于轉印(油墨圖像和)殘余物，并且外層113的外表面適于接收殘余物，使得殘余物從橡皮布44轉印到一個或多個轉印輥112。
125.在一些實施方案中，外層113的外表面可對殘余物具有給定的粘附力，所述粘附力大于覆蓋層44對殘余物的粘附力。在這類實施方案中，當在輥102與112之間接合時，橡皮布44的脫膜層與外層113的外表面接合并且將殘余物轉印到外層113。
126.在完成所述方法的殘余物去除步驟206處，處理器20控制icls 100在一個或多個刀片114與外層113的外表面之間接合，以便從轉印輥112去除殘余物。
127.在一些實施方案中，處理器20被配置為控制icls 100重復上文所述方法，以用于將每個新圖像應用于橡皮布44的相應的區段。
128.盡管本文所述的實施方案主要涉及用于清潔來自數字印刷系統的itm殘余物的方法和設備，但本文所述的方法和系統還可用于其他應用，諸如用于清潔來自任何柔性承印物的任何種類的污染物。
129.因此將了解，上文所述的實施方案以舉例的方式引用，并且本發明不限于在上文已具體示出和描述的內容。相反，本發明的范圍包括上文所述的各種特征的組合和子組合，以及本領域技術人員在閱讀前述描述時想到并且在現有技術中未公開的所述各種特征的變型和修改。本專利申請中以引用方式并入的文獻應被視為申請的組成部分，除非這些并入文件中的任何術語的定義與本說明書中明確或隱含的定義相沖突，則只應考慮本說明書中的定義。