熱轉印印紙的接紙方法和裝置的製作方法
2023-08-08 15:44:26
專利名稱：熱轉印印紙的接紙方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明一般涉及以各種多色圖案印刷織物的方法所採用的熱轉印印紙的形成，更具體地說，涉及特寬幅熱轉印印紙的形成方法和裝置。
眾所周知，織物印刷方法是用熱轉印印紙使紙上構成具體的圖案的油墨轉印到待印的織物上。為了使印紙上圖案印在織物上，織物和印紙要放在一起，在一定溫度和一定壓力下保持一定時間，其間印紙上的油墨被轉印到與其接觸的織物上。
因為熱轉印油墨圖案可以被精密地印刷在熱轉印印紙上，故而該圖案也將被精密地複製在待印的織物上。通常，寬度達到64英寸的印紙是用一系列相互對準的連續印刷機組印刷，其實際印刷寬度約為63英寸，可印單色或者多色。所說的對準對於把油墨印刷在熱轉印印紙上是重要的，為的是圖案上每種要求的顏色都與其他顏色精確對準，形成所要求的圖象。
高質量熱轉印印紙的印刷所要求的精度(為了印刷高質量織物)需要採用輪轉凹版印刷法。對於這種方法來說，單個印刷滾筒要在其油墨將被印刷到印紙上的區域內刻上極細微凹痕。在將圖案印刷在印紙上的過程中，雕刻滾筒的表面通過一墨槽時凹痕部分將吸取並保持所需數量的油墨，而雕刻滾筒的其餘部分將不保持油墨。然後雕刻滾筒與印紙接觸，並且由於紙的毛細管作用，使油墨從凹痕處轉印到紙上。
因為雕刻這種滾筒可以做到極其精密，故而用輪轉凹版印刷法印製的熱轉印印紙具有極高的精度。這樣的精度特別對於用3、6、8乃至10種不同顏色的油墨印刷印紙十分必要。
雖然63英寸寬幅適用於衣服和其他種類服裝，但較寬幅的織物用於帘子，床單等方面則非常理想。對較寬幅織物的需求已引起對較寬幅熱轉印印紙的要求，為的是設計圖案可以再現於寬幅織物即通常大於63英寸寬度的織物上。
看來，為了滿足對寬幅織物的需求，人們只能採用具有較大寬度的凹印滾筒。然而，寬幅凹印滾筒的加工是困難的並且費用昂貴(120英寸寬的凹印滾筒的加工費通常為較小的63英寸寬印刷滾筒的兩倍)。另外，具有較大寬度的雕刻滾筒難以保管。也缺少能夠用較大寬度凹印方法印熱轉印印紙的機械。
為了把熱轉印油墨印刷在較寬幅熱轉印印紙上(寬度達到126英寸)，人們曾經試圖採用輪轉式絲網印刷法，但這一方法給予的圖案精度不能被接受，尤其是對於用輪轉凹版印刷法能印出的非常複雜多色圖案。法國雷麥爾公司(Lemaire company)曾製造出一臺機器作為滿足對寬幅印刷織物需求的一種嘗試。其是利用一般寬度印紙印較寬幅的織物。首先將兩卷一般寬度的熱轉印印紙鋪成兩幅平行紙幅並與待印織物接觸。兩平行紙幅要鄰接，這樣，一條平行紙幅上的圖案圖象與另一條平行紙幅上的圖象應精確對準，從而使圖案可以熱轉印到比通常印紙寬的織物上。
可以想像，這一種印刷方法極其慢且對圖案的對準十分敏感以致使待印織物廢品率增大。此外，因為需要努力保持精確對準，所以其操作速度為每分鐘7-8碼織物而且這種機器成本相當高(US $450,000或以上)。因此，儘管Lemaire機可以使用由輪轉凹版印刷的一般寬度印紙，但是問題在於使用這種印紙的公司，在印刷過程中必須保持運行的兩平行紙幅精確對準。
很顯然，如果可以得到較寬的其上印有熱轉印油墨圖案的印紙，則印刷織物公司不不必關注對準問題並且高速印刷也可以達到，將為織物製造商帶來極大的利益。
為此，本發明的目的在於提供一種用一般寬度的輪轉凹版印刷法印紙構成寬幅熱轉印印紙的方法及裝置。
本發明的另一個目的在於提供一種對輪轉凹版印刷熱轉印紙兩平行紙幅的接紙方法和裝置接紙時能使連接的紙上各自圖案之間精確對準。
為了達到以上的發明目的，本發明的機器能使平行紙幅精確對正，紙幅與紙幅之間有少許邊緣搭接，以及在兩平行紙幅相互接觸之前有一立即上膠的工位。熱轉印紙幅來源的兩捲筒以其轉軸分別調整捲筒的位置。每一捲筒上的邊緣傳感器將信號反饋到控制器，以便使紙幅與紙幅之間的搭接保持在要求的量。在搭接區上膠以及兩紙邊緣結合在一起之後，膠合接紙鋪設輥對紙幅與紙幅之間的膠接接合處施壓。然後，紙幅被卷繞在寬幅的復卷輥上。卷繞紙幅的復卷輥表面包有一層泡沫塑料，這樣紙邊搭接處附近的較厚厚度可被壓向輥上，使得輥上卷繞的紙張數量增加而不損壞印紙。
圖1所示為本發明裝置的前視圖；圖2所示為本發明裝置的頂視圖；圖3所示為本發明的側視圖，其中表明印紙紙幅行程；圖4所示為本發明中復卷輥剖面圖5所示僅為本發明傳動夾緊輥的前視圖；以及圖6所示為示意圖，其中指出本發明中所用程序控制器的功能。
在以下最佳實施例的詳細敘述中，各視圖中相同的零部件用相同數字表示。圖1、2和3為構成本發明的組成部分的前視圖、頂視圖以及側視圖並討論如下一般寬度熱轉印紙是由第一源捲筒10和第二源捲筒12上開卷，在一個實施例中，熱轉印油墨處於印紙下側面。印紙沿著第一紙幅行程14和第二紙幅行程16向前行，所說的行程由面輥和行程輥限定，如圖所示，但未編件號。行程輥18和20分別涉及第一和第二紙幅行程且裝有開卷張力傳感器22和24。在一個實施例中，傳感器為活動型(旋轉)應變儀式的傳感器(全橋式)，其量程為200磅，並以螺釘安裝在裝置的框架上(圖3中所示為一般形式)。第一和第二張力傳感器分別將從第一和第二源捲筒沿著第一和第二紙幅行程走紙的印紙上表示張力大小的電輸出信號輸送到第一和第二開卷張力控制器23和25(第二開卷張力控制器25示於圖2中，而第一開卷張力控制器23則直接位於其下)。
第一和第二紙邊傳感器26和28則將表示沿著各自紙幅行程走紙的紙邊位置的信號供給程序邏輯控制器(「PLC」)44；除了邏輯控制之外，其也將開關信號供給開卷張力控制器23和25、主馬達傳動59、卷繞張力控制器69；以及卷繞馬達傳動71。在一個較佳實施例中。紙邊傳感器可為一種具有傳感可見光組件的光纖電纜，以合適的狀態指示器指示0-10伏的模擬直流輸出。如下所述，紙邊傳感器的重要作用在於分別保持經第一和第二印紙紙幅行程14和16走紙的兩印紙紙幅的相對位置。
上膠噴槍30將膠水施加於第二源捲筒印紙的邊緣部分，以便使第一源捲筒印紙和第二源捲筒印紙之間的印紙在第一全寬幅輥32以及處於第一紙幅行程14上的最後半寬度輥34之間進行搭接。上膠噴槍30裝有適量的膠水，由上膠泵31從儲存器33中泵出提供。上膠控制盤35監控及控制膠水的壓力和向噴槍30的供應量，並且根據速度信號改變膠水的施加比率，與印紙走紙速度成正比。
雖然粘結第一和第二源卷印紙可用任何一種合適的膠水，但在一個較佳實施例中，所使用的膠水為一種內含熱固性粒子的水基膠。有一實施例中使用1500釐泊含有熱固性(700MN)粒子的水基膠(固/水之比為59/41)，而另一個實施例中則成功地使用700釐泊水基膠(固/水之比為54/46)。最好是膠水應與操作速度相配合使粘結在一起的第一和第二印紙。更具體地指單張印紙40被卷繞在復卷輥42上時已相當乾燥。乾燥的原因部分是由於印紙吸收膠水中的水份，且通過膠合接紙鋪設輥34的壓力促成。
接紙鋪設輥36以在樞軸上轉動地設置並由氣壓缸38加偏壓與紙幅搭接區接觸。輥36所施加的壓力確保對用膠水搭接或接紙有足夠的壓力，使膠水(由上膠噴槍30施加)在整個搭接區十分均勻地分布，從而使來自第一和第二源捲筒的印紙之間達到可靠的接合。
自圖6中所示的方框圖可見，張力傳感器22和24將張力指示信號供給第一和第二開卷張力控制器23和25。根據張力傳感輸入開卷張力控制器將輸出信號分別供給第一或者第二制動器46和48。在一個較佳實施例中，開卷張力控制器是模擬張力控制器，通過內裝的雙氣閥使雙盤(10英寸)氣動制動器動作。通常，模擬張力控制器上的調紙是用來保持制動器處於較低摩擦力，這對第一和第二印紙紙幅的每一走紙行程14和16分別保持要求的張力是足夠的。
在將分開的兩紙幅粘接而成的單張印紙40要通過一搭接或接合檢驗工位，該工位由數字式攝象機50和滷素照明燈52組成。單張印紙分別在夾緊輥54和面輥56之間通過。夾緊輥54包括速度傳感器，其在一個較佳實施例中為光學編碼器53，它具有每轉解析度1024脈衝(將要求的速度信號供給膠水控制器35)。
自圖5中可見，面輥56由受主馬達傳動裝置59(根據馬達輸出的速度參考信號61)且通過一合適的錐齒輪60(在一較佳實施例中，為10-1錐齒輪)作用的主驅動馬達58驅動(在一較佳實施例中為3匹馬力馬達)。面輥外包以彈性材料，在一個較佳實施例中為氯丁橡膠，其比包以丁腈橡膠的夾緊輥54的包層更有彈性。另外，夾緊輥54以其端部置於杆62上並且可以受控制地移動與面輥56接觸和脫離。杆與機架之間連接的是汽缸64。當開始運轉前將印紙開始穿入該系統時，氣缸使杆62動作，將夾緊輥升起，使與面輥56脫離接觸。
在開始運轉之後，汽缸64通過杆62將夾緊輥拉下使與面輥接觸；由於面輥上有彈性較好的材料，故而實際上在接觸點使面輥略為變形。這種很少的變形確保面輥對通過機器拉入的單張紙幅40保持良好的「附著」作用。這樣，主驅動馬達58的作用是從第一和第二源捲筒上拉出印紙使其經過機器中第一和第二印紙紙幅行程，再通過上膠和粘接工位，經由攝象工位到達夾緊輥和面輥的引出端。
輸出張力輥66連同2個400磅復卷張力傳感器68以及一個復卷張力控制器69一起操作控制復卷馬達驅動裝置71中的復卷馬達70的動作。在一個較佳實施例中，復卷馬達70功率為5匹馬力，通過錐齒輪72驅動復卷輥42。這樣，夾緊輥和面輥引出端之間的張力和單張印紙40因從夾緊輥和面輥引出並卷繞在復卷輥42上的張力均受復卷馬達驅動裝置控制，而該馬達又由復卷張力控制器以及張力傳感器68的輸入信號控制。
另一接紙鋪設輥74加偏壓且接觸於被繞在復卷輥42上的單張紙幅40的接觸或搭接區的上部。加偏壓接觸由汽缸76執行並加偏壓使搭接厚度直接與其下面的接紙厚度接觸。
兩幅印紙紙幅行程之間圖案的精確對準由接合檢驗工位(以攝象機50和照明52表示)確定。攝象機攝取第一和第二印紙紙幅之間搭接區的放大圖象並將實時攝象供給計算機77(在一較佳實施例中，其為具有幀捕功能的486SX25MHz計算機)。圖幀捕獲器為視頻監視器78提供接合的靜止圖象。
監視器78上的電視圖象可由操作者以計算機鍵盤88選擇周期性地每隔「n」英寸(其中n為整數)予以更換。在一個較佳實施例中，通常設定「n」為圖案長度。該長度然後由光學編碼器53測定並且依次送到遙控板90上的分批計數器。這使圖象以相同的點同時出現在每幀圖案上，以致注視圖象的操作者可以目測第一印紙紙幅上的圖案和第二印紙紙幅上的圖案之間的接合對準。如果操作者發現圖案偏移錯位，則可啟動似乎正要超過另一邊的該邊制動器46或48。制動器的脈動動作使第一或第二源捲筒上阻力立刻增加，以致於減慢使圖案進入對準一邊的印紙的輸送速度。
雖然本發明用手工進行對準操作，但很容易以通常的圖象進行自動化對準操作，即如果錯位超過預定值，某一源捲筒則立即被制動直至達到預定的對準精度。另外，本領域中的一般技術人員懂得基於錯位的修正可以調整制動器46和48上正常設定的張力，以便當一邊行走快於另一邊而造成接合處對不準時，則那邊的制動張力會增大(或者另一邊張力會減小)，直至必需作很小修正或者不必修正為止。
第一和第二邊緣傳感器26和28通過可偏程序邏輯控制器44與第一和第二步進馬達80和82連接，其又操作傳動裝置84和86(步進馬達82和傳動裝置86在圖2中以虛線表示，因第一捲筒10遮住它們)。在一較佳實施例中，步進馬達為一種具有20-1齒比的斯羅同步馬達(slo-sync motor)而傳動裝置為一種側向蝸輪組件。在組合時，源捲筒每側橫向行走一英寸則有70步距。傳動裝置的作用是使其各自的源捲筒沿其轉軸移動改變各自源捲筒沿紙幅行程走紙的印紙的邊緣位置。
可以認為，通過操作各自的步進馬達，可以很精確地保持沿第一和第二印紙行程走紙的印紙的邊緣位置，以致於在一個較佳實施例中的上膠工序允許搭接大約1/4英寸。鍵盤88通過遙控板90對可編程邏輯控制器44起作用。
圖4包括復卷輥42的剖視圖。該輥以中心鋼轉軸94裝在鉸接卡盤92上。幾個芯管安裝夾頭96沿轉軸94間隔開排列以支承復卷用厚紙板芯管98(轉軸也可設計成具有一相等於厚紙板芯管內徑的外徑而不必安裝幾個芯管安裝夾頭)。
在一較佳實施例中，包圍在內徑為2又3/4英寸，壁厚為1/2英寸厚紙板芯管98的是一層彈性材料。在一較佳實施例中，該彈性材料為厚度2到2又1/2英寸的開孔聚氨酯泡沫塑料，復卷張力要設定到在輸出的單一印紙紙幅40被卷繞在復卷輥上時用壓下接紙部分(包括兩層印紙及其中粘膠的厚度)的接紙鋪設輥74略微以稍為相對於在復卷輥上保持的印紙對彈性材料100加壓。
當復卷輥上卷上一層印紙的厚度，接紙接合處所形成的增厚則會對彈性材料100施加比其鄰近的單層印紙層更大的壓力。自此可見，如果在印紙下面沒有彈性材料，近搭接的雙層厚度很快地增加到兩倍其相鄰單一印紙紙帶的厚度，從而引起印紙極大的變形，甚至在某些情況下引起印紙斷裂。彈性輥則使厚度的增量部分延伸到彈性材料並且向著厚紙板芯管，從而減輕了搭接接合處增厚的影響。使用包有彈性泡沫塑料的厚紙板芯管使500米或者500米以上的印紙可卷繞在單一捲筒上。
接紙裝置可以以每分鐘高達30米或者30米以上的走紙速度進行工作。使用凹印法可以以每分鐘高達100米或者100米以上的速度將熱轉印油墨印刷在紙上。因此，為了能夠印刷其寬度幾乎為通常的兩倍的印紙，則可以先用凹印印刷熱轉印印紙(呈單幅狀)，使其具有該法特有的精度和清晰度，然後以快速低成本地結合成雙幅狀。結果，織物印刷客戶可以以正常的印刷速度(每分鐘高達14碼或者14碼以上)用特別寬的印紙印刷特別寬的織物。這一速度至少為現有技術的Lemaire型機的印速的兩倍。這種寬幅織物印刷的精度得以提高是由於織物印刷客戶不必提心凹印印紙之間的對準(因兩紙幅在印刷之前已接合好)。
本領域中的一般技術人員將會想像出附圖中所揭示的許多不同結構及其相當的改型。例如，主復卷馬達不必為電動機而可以採用液壓或汽動馬達。同樣，驅動接紙鋪設輥及夾緊輥的氣缸，雖然它們在一較佳實施例中為汽壓缸，但另外可為液壓、電動、機械或者電機加偏壓裝置。雖然在一較佳實施例中張力傳感器為應變型，但把張力指示信號供給可編程序控制器也可採用許多裝置(例如具有旋轉位置輸出的彈簧墊架的，即來自線性可調變壓器(LVDTlinear variabledifferential fransformer)或任何此種系統)。
在一較佳實施例中，邊緣傳感器為一種具有感光組件的光導纖維，但也可為任何感光系統或機械傳感系統，用於傳感第一和第二印紙紙幅行程中每一印紙邊緣的位置。同樣，雖然步進馬達和蝸輪傳動裝置用於調整第一和第二源捲筒沿其轉軸的位置，但也可使用對邊緣傳感器作出動作的任何一種電機械或者液壓系統來確定第一和第二源捲筒相對其轉軸的位置。
雖然在一較佳實施例中數字式攝象機50具有電腦程式化視幀捕獲器，但為了在視頻監視器78上給操作者提供一靜止圖象(這可為適當對準以及在錯位時作適當的修正時用作目測分析)，可容易地裝置的自動化系統，以便用計算機分析攝製的圖象來確定圖案邊緣之間的對準。
上膠系統採用與夾緊輥54一起旋轉的光學編碼器53，它具有每轉解析度1024脈衝，將速度信號供給上膠噴槍控制器35以及把合適的驅動信號給主馬達58的可編程序控制器44。在一較佳實施例中，上膠噴槍30為一微處理機控制的上膠系統，其中採用0.4mm噴嘴，具有流量調節裝置(手動增速)，其裝有壓力調節器的1/2英寸隔板泵以每秒2000周數周期工作，確保膠水以合適的流量自儲存器33供給上膠噴槍30。再者，任何一種膠水或粘結劑塗敷裝置均可被採用並且不同種類的水基和/或溶劑基膠水也可在本系統中應用。在使用乾燥較慢的膠水的情況下，接紙鋪設輥36區域內可以使用提高膠水乾燥速度的加熱燈或者其他裝置。
應當指出，一般的凹版印刷的熱轉印印紙其紙邊空白有許多對準顏色的記號。在原凹版印刷方法中用這些記號是為了以不同顏色正確對準確保印紙上獲得優質圖象。可以設想，本實施例可以採用三個紅外線掃描頭，用於傳感沿第一和第二印紙紙幅行程走紙中的兩印紙中的每一印紙正常寬度以及可在橫向(依照所需搭接量)或者在縱向(即紙移動的方向)將傳感到的任何錯位信號反饋到合適的步進馬達和/或氣動制動器，使圖案之間的對準保持在搭接合處。
如上所述，僅管較佳實施例中採用氣動制動器，但一般技術人員也可以採用液壓、機械、鼓式和/或盤式制動器改變第一和第二源捲筒中任何一個捲筒的轉動摩擦。此外，雖然在一較佳實施例中說明以雙邊緣傳感器和雙步進馬達/傳動裝置在橫向使第一和第二印紙卷中的印紙對準，但如果一紙幅行程中的印紙可以被保持在特定的橫向位置，則僅僅需要以單邊緣傳感器和步進馬達/傳動裝置通過控制另一印紙帶行程的印紙來保持搭接的精度。
同樣，如果一源捲筒具有一定的摩擦力，則可以通過增減另一源捲筒上的摩擦力來保持圖案之間縱向對準，從而可省去二個制動控制器。另外，雖然說明了主復卷操作的二個單獨的馬達，但可以採用單個馬達通過面輥56上裝有小制動器的差速傳動裝置來操作面輥56和復卷輥42(以在復卷輥42上保持所要求的張力)。
再有，僅管較佳實施例採用具有大約63英寸印幅(形成門幅為126英寸的單幅印紙)的凹板印刷的熱轉印印紙，但也可以用較窄的門幅接合成門幅小於126英寸的印紙，但大於63英寸輸出門幅。很顯然，輸出門幅可以為由輸入源捲筒接合成的任何門幅，達到但並不包括輸入源捲筒寬度的兩倍。雖然較佳實施例僅使用二個源捲筒，但應當認為，如果設有雙接紙工位，三個或者三個以上的印紙紙幅可以接紙成比126英寸(由二幅63英寸印紙結合而成的寬度)更加寬的一幅輸出印紙。
故而，按照以上所述，本發明的多種改型和變型對本領域技術人員將是顯而易見的。因此，本發明僅由所包括的方法和裝置權利要求所限制。
權利要求
1.一種熱轉印印紙接紙裝置，印紙由位於復卷輥上流的第一和第二源捲筒中展開，其在具有一定寬度的第一個源捲筒上並以平行的行程走紙，結合成的單幅印紙卷繞在所述的復卷輥上，其中所述的復卷輥具有第一和第二側面，在所述的復卷輥上的單幅印紙的寬度不大於兩個源捲筒上印紙的總寬度，每個源捲筒上的印紙其上面具有用熱轉印印刷成的圖案，所述的源捲筒印紙上的圖案經對準接合成單幅印紙並卷繞在復卷輥上，其特徵在於所述的裝置包括第一印紙紙幅行程，印紙從第一源捲筒向下流方向走紙到復卷輥的第一側面；第二印紙紙幅行程，印紙從第二源捲筒向下流方向走紙到復卷輥的第二側面；調節裝置，用於調節所述兩平行行程之間的接紙間距，使第一或第二源捲筒上的印紙至少與第二或第一源捲筒上的印紙形成部分搭接；對準裝置，用於確保在沿所述的印紙紙幅行程的走紙方向使第一或第二源捲筒上的印紙與第二或第一源捲筒上的印紙對準；接合裝置，用於使第一或第二源捲筒上的印紙與第二或第一源捲筒上的印紙至少以一部分搭接方式接合。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述的調節裝置包括至少一個源捲筒以其轉軸來調節的調節裝置；邊緣傳感裝置，提供至少一個源捲筒上的印紙邊緣橫向位置的輸出指示信號；對所述的邊緣傳感裝置輸出信號作出動作的裝置，用於起動調節裝置使至少一個源捲筒沿其轉軸移動直至所述印紙的邊緣的橫向位置處於要求的位置上，所述的要求位置是指第一和第二源捲筒上的印紙之間的搭接達到要求的搭接量。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述的確保裝置包括接合檢驗裝置，藉助於在印紙走紙方向上第一印紙紙幅行程中印紙上的圖案與第二印紙紙幅行程中印紙上的圖案之間的對準，檢驗至少部分搭接處的印紙之間的接合，而在錯位的情況下則提供輸出信號；對所述的檢驗裝置的錯位輸出信號作出動作的裝置，至少立即改變第一或者第二源捲筒的印紙的走紙速度以便減少任何錯位現象。
4.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述的接合裝置包括粘結劑供給裝置，其以與印紙走紙速度成正比的速度至少在搭接之前，將粘結劑供到所述的印紙之間；以及輥壓裝置，其在粘結劑供給裝置的下流位置支承在第一和第二源捲筒的印紙之間至少在搭接區上。
5.根據權利要求1所述的裝置，所述的裝置還包括復卷驅動馬達，其中所述的復卷輥設置在實心軸上，所述的軸由所述的復卷驅動馬達帶動可作旋轉，其特徵在於所述的復卷輥包括與所說的軸一起轉動而不是相對於軸轉動的內套管以及包圍所述的內套管的外包層，所述的外包層由彈性材料構成，該外包層因被卷繞在所述的復卷輥上的單幅印紙中的張力而至少部分但並非全部受壓。
6.根據權利要求1所述的裝置，所述的裝置進一步包括主驅動馬達和一對位於接合裝置的下流及復卷輥的上流的驅動輥，其特徵在於所述的這對驅動輥包括由所述的主驅動馬達驅動的第一輥和第二輥，使第二輥與第一輥移動進行接觸和脫開的機構以及加偏壓使第二輥與第一輥接觸的機構。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於所述的第一和第二輥均包有彈性材料，而所述的第一輥的材料比所述的第二輥的材料更有彈性。
8.根據權利要求1所述的裝置，所述的裝置還包括主驅動馬達和一對位於所述的接合裝置的下流及所述的復卷輥的上流的驅動輥，其特徵在於所述的一對驅動輥包括由所述的主驅動馬達驅動的第一輥及第二輥，所述的一對驅動輥還包括第一和第二氣動制動器。它們可分別控制增大第一和第二源捲筒的轉動摩擦力；第一和第二張力傳感裝置，它們可分別傳感所述的第一和第二印紙紙幅行程中的印紙上的張力；以及對所述的第一和第二印紙紙幅行程中的印紙上的傳感到的張力作出動作的第一和第二裝置，通過分別控制所述的第一和第二氣動制動器使所述的第一和第二印紙紙幅行程中的印紙張力保持在所要求的水平上。
9.根據權利要求8所述的裝置，其特徵在於所述的裝置進一步包括驅動所述的復卷輥的復卷驅動馬達，所說的一對輥與所述的復卷輥之間的印紙上的復卷張力傳感裝置；以及對所述的復卷張力作出動作的裝置，其通過控制所述的復卷馬達使所說的復卷張力保持在所要求的水平。
10.一種熱轉印印紙接紙裝置，印紙由位於復卷輥上流的第一和第二源捲筒中展開，每一源捲筒上的紙幅具有一定寬度並以平行的行程走紙，結合成的單幅印紙卷繞在所述的復卷輥上，其中所述的復卷輥具有第一和第二側面，在所述的復卷輥上的單幅印紙紙幅的寬度不大於兩源捲筒上印紙的總寬度，每一源捲筒上的印紙其上面具有用熱轉印印刷成的圖案，所述的源捲筒印紙上的圖案經對準接合成單幅印紙並卷繞在復卷輥上，其特徵在於所述的裝置包括第一印紙紙幅行程，印紙從第一源捲筒向下流方向走紙到復卷輥的第一側面；第二印紙紙幅行程，印紙從第二源捲筒向下流方向走紙到復卷輥的第二側面；調節裝置，用於調節所述的兩平行行程之間的接紙間距，使第一或第二源捲筒上的印紙至少與第二或第一源捲筒上的印紙形成部分搭接；所述的調節裝置包括調節裝置，沿所述的至少一源捲筒的轉軸調節至少一源捲筒；邊緣傳感裝置，提供所述的至少一源捲筒上的印紙邊緣的橫向位置的輸出信號；以及對所述的邊緣傳感裝置輸出信號作出動作的裝置，其驅動調節裝置使所述的至少一源捲筒沿其轉軸移動直至所述的印紙邊緣的橫向位置達到要求的位置為止，所述的要求位置是指第一和第二源捲筒上的印紙之間搭接達到要求的搭接量；保證對準裝置，用於確保在沿所述的印紙紙幅行程的走紙方向上使第一或第二源捲筒上的印紙與第二或第一源捲筒上的印紙對準，所述的對準裝置包括接合檢驗裝置，藉助於在印紙走紙方向上第一印紙紙幅行程中印紙上的圖案與第二印紙紙幅行程中印紙上的圖案之間的對準，檢驗至少部分搭接處的印紙之間的接合，而在錯位的情況下則提供輸出信號；對所述的檢驗裝置的錯位輸出信號作出動作的裝置，至少立即改變第一或第二源捲筒的印紙走紙速度以便減少任何錯位現象；接合裝置。用於使第一或第二源捲筒上的印紙與第二或第一源捲筒上的印紙至少以一部分搭接方式接合；所述的接合裝置包括粘結劑供給裝置，其以與印紙走紙速度成正比的速度至少在搭接之前，將粘結劑供到所述的印紙之間；以及輥壓裝置，其在粘結劑供給裝置的下流位置支承在第一和第二源捲筒的印紙之間至少在搭接區上。
11.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於所述的源捲筒中的至少一個安裝在可圍繞所述的轉軸旋轉且沿所述的轉軸移動的軸上。所述的調節裝置包括對所述的驅動裝置作出動作的步進馬達以及使所述的步進馬達的旋轉轉換成使所述的軸沿所述的轉軸移動的傳動裝置；所述的邊緣傳感裝置包括用於提供輸出信號具有感受可見光組件的光纖電纜；以及所述的驅動裝置包括可編程序處理控制器，對所述的感光組件輸出信號作出響應，驅動所述的步進馬達使至少一個源捲筒沿所述的轉軸移動。
12.根據權利要求3所述的裝置，其特徵在於所述的接合檢驗裝置包括照明所述的接合處的光源；電視攝象機；視幀捕獲器以及觀察所述的接合處的放大圖象的視頻監視器；以及所述的至少立即改變第一或第二源捲筒的印紙走紙速度的裝置包括由至少一個操作者控制的氣動制動器，其與所述的第一或第二源捲筒連接，按操作者在所述的接合處放大圖象上所觀察到的圖案之間的錯位而發出的指令動作。
13.根據權利要求4所述的裝置，其特徵在於所述的粘結劑供給裝置包括提供印紙走紙速度輸出信號的裝置以及上膠噴槍，對所述的印紙速度作出響應將預定數量的膠水施加於至少部分搭接處；所述的輥壓裝置包括一轉動輥及在所述的上膠噴槍的下流位置使所述的輥對所述的搭接處施壓的裝置。
14.一種熱轉印印紙的接紙方法，印紙由位於復卷輥上流的第一和第二源捲筒中展開，每一源捲筒上的紙幅具有一定寬度並以平行的行程走紙，結合成的單幅印紙卷繞在所述的復卷輥上，其中所述的復卷輥具有第一和第二側面，在所述的復卷輥上的單幅印紙的寬度不大於兩源捲筒上印紙的總寬度，每一源捲筒上的印紙其上面具有用熱轉印印刷成的圖案，所述的源捲筒印紙上的圖案經對準結合而成單幅印紙並卷繞在復卷輥上，其特徵在於所述的方法包括提供第一和第二印紙紙幅行程，印紙從第一和第二源捲筒向下流方向分別走紙到復卷輥的第一和第二側面；調節所述的平行行程之間的接紙間距，使第一或第二源捲筒上的印紙至少與第二或第一源捲筒上的印紙形成至少部分搭接；確保在沿所述的印紙紙幅行程走紙方向上使第一或第二源捲筒上的印紙與第二或第一源捲筒上的印紙對準；使第一或第二源捲筒上的印紙與第二或第一源捲筒上的印紙在所述的搭接處的至少一部分接合。
15.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於所述的調節步驟包括傳感至少一源捲筒上的印紙的邊緣位置和提供所述的邊緣橫向位置的輸出信號；使至少一源捲筒沿其轉軸移動直到所述的印紙邊緣的橫向位置處於要求的位置，所述的要求位置是指第一和第二源捲筒上的印紙之間的搭接達到要求的搭接量。
16.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於所述的對準確保步驟包括藉助於在印紙走紙方向上第一印紙紙幅行程中印紙上的圖案與第二印紙紙幅行程中印紙上的圖案之對準，檢驗至少部分搭接處所述的第一和第二源捲筒的印紙之間的接合，而在錯位的情況下提供輸出信號；以及至少立即改變第一或第二源捲筒的印紙的走紙速度，對所述的錯位檢驗輸出信號作出響應。從而減少任何錯位現象。
17.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於所述的接合步驟包括以與印紙走紙速度成正比的速度至少在搭接之前，將粘結劑施加於所述的第一和第二印紙紙幅行程中的印紙之間；以及在供粘接劑步驟的下流位置對第一和第二源捲筒的印紙之間的至少在搭接區加壓。
18.根據權利要求14所述的方法，其方法還包括在接合步驟之後單幅印紙紙帶的復卷步驟，其特徵在於所述的復卷步驟包括將所述的單幅印紙復卷在具有外包層的復卷輥上，所述的外包層由彈性材料構成，該包層被卷繞在所述的復卷輥上的所述的單幅印紙上的張力加壓，受到至少部分但並非全部的壓力。
19.根據權利要求14所述的方法，其方法進一步包括在接合步驟的下流和所述的復卷輥的上流位置拉壓所述的單幅印紙的步驟，其特徵在於所述的拉壓步驟包括第一輥和第二輥；驅動所述的第一輥，加偏壓於所述的第二輥，使其與所述的第一輥接觸，以致於以摩擦力使所述的單幅印紙穿過第一和第二輥。
20.根據權利要求19所述的方法，其中所述的第一和第二輥均包有彈性材料，而所述的第一輥的材料比所述的第二輥的材料更有彈性，其特徵在於所述的拉壓步驟包括所述的第二輥把所述的單幅印紙紙幅壓入第一輥並使其至少部分變形。
21.根據權利要求14所述的方法，其中又包括主驅動馬達和一對位於所述的接合裝置的下流及所述的復卷輥的上流的驅動輥，所述的一對驅動輥包括由所述的主驅動馬達驅動的第一和第二輥，所述的方法又包括保持每一印紙紙幅行程中印紙的要求張力的步驟，其特徵在於所述的印紙紙幅張力保持步驟包括分別控制第一和第二源捲筒的轉動摩擦力；分別傳感所述的第一和第二印紙紙幅行程中的印紙上的張力，以及對所述的第一和第二印紙紙幅行程的印紙上的所述的傳感到的張力的響應，控制所述的第一或第二源捲筒的所述的轉動摩擦力使所述的第一和第二印紙紙幅行程中的印紙上的張力分別保持在要求的水平。
22.根據權利要求21所述的方法，其再包括保持所述的一對輥和所述的復卷輥之間的所述的印紙上的張力的步驟，其特徵在於所述的復卷張力保持步驟包括用復卷驅動馬達可控地驅動所述的復卷輥；傳感所述的一對輥和所述的復卷輥之間的印紙上的復卷張力；以及對所述的傳感到的復卷張力響應，控制所述的復卷驅動馬達，使所述的復卷張力保持在要求的水平。
23.一種熱轉印印紙的接紙方法，印紙由位於復卷輥上流的第一和第二源捲筒中展開，每一源捲筒上的紙幅具有一定寬度並以平行的行程走紙，接合而成的單幅印紙卷繞在所述的復卷輥上，其中所述的復卷輥具有第一和第二側面，在所述的復卷輥上的單幅印紙紙幅的寬度不大於兩源捲筒上印紙的總寬度，每一源捲筒上的印紙其上面具有用熱轉印印刷成的圖案，所述的每一源捲筒上的具體圖案經對準接合而成單幅印紙並卷繞在復卷輥上，其特徵在於所述的方法包括提供第一和第二印紙紙幅行程，印紙從所述的第一和第二源捲筒向下流方向分別走紙到復卷輥的第一和第二側面；調節所述的平行行程之間的接紙間距，使第一或第二源捲筒上的印紙與第二或第一源捲筒上的印紙至少形成部分搭接；其中所述的調節步驟包括傳感至少一個輥的印紙邊緣位置，並提供所述的邊緣的橫向位置的輸出信號；使至少一個源捲筒沿其轉軸移動直到所述的印紙邊緣的橫向位置處於要求的位置，所述的要求位置是指所述的第一和第二源捲筒上的印紙之間的搭接達到要求的搭接量；確保所述的第一或第二源捲筒上的印紙在沿所述的行程中走紙的方向上與第二或第一源捲筒上的印紙對準，其中所述的確保對準步驟包括作為在印紙走紙方向上第一印紙紙幅行程中印紙上的圖案與第二印紙紙幅行程中印紙上的圖案的對準，檢驗至少部分搭接處印紙之間的接合處，而在錯位的情況下則提供輸出信號；至少立即改變第一或第二源捲筒的印紙的走紙速度，對所述的檢驗裝置的錯位輸出信號的響應，從而減少任何錯位；使所述的第一或第二源捲筒印紙在至少搭接部分與所述的第二或第一源捲筒的印紙接合，其中接合步驟包括以與印紙走紙速度成正比的速度，至少在搭接之前，將粘結劑施加於所述的印紙之間；以及在供粘結劑步驟的下流位置對第一和第二源捲筒的印紙之間的至少搭接區加壓。
24.根據權利要求15所述的方法，其中至少一個源捲筒裝在可圍繞其轉軸轉動且沿其轉軸移動的軸上，其特徵在於所述的移動步驟包括提供進步馬達；提供使所述的步進馬達的轉動轉換成沿其轉軸移動的傳動裝置；以及所述的邊緣傳感步驟包括傳感隨邊緣位置而變化的可見光；以傳感到的可見光，驅動所述的步進馬達使至少一個源捲筒沿轉軸移動，使所述的第一和第二印紙紙幅行程中的印紙之間的搭接保持要求的搭接量。
25.根據權利要求16所述的方法，其徵在於所述的接合檢驗步驟包括照明所述的接合處；獲得所述接合處的圖案；顯示所述接合處的放大圖象；以及至少立即改變第一或第二源捲筒上的印紙的走紙速度的步驟包括依照操作者為修正所述接合處的放大圖象顯示的圖案之間的錯位所發出的指令，立即啟動與所述的第一或第二源捲筒連接的氣動制動器。
26.根據權利要求17所述的方法，其特徵在於所述的粘結劑供給步驟包括提供印紙走紙速度的輸出信號；依照所述的印紙速度把預定量的粘膠施加到至少部分搭接處；以及所述的加壓步驟包括在所述的粘膠施加步驟的下流位置，用輥對所述的搭接處施加壓力。
全文摘要
本發明的裝置實施把兩幅熱轉印印紙接合成單幅寬約兩倍的印紙的方法。印紙從兩源捲筒中展開，兩印紙之間有極小部分搭接。上膠工位把粘膠施加到搭接處。接合成的印紙經加壓輥並被卷繞在彈性復卷輥上。第一行程中的邊緣傳感器保持印紙行程中搭接的對準，張力傳感器保持要求的張力。電視攝像圖案系統為操作者提供搭接處的周期性放大圖像，操作者可啟動任一源捲筒上的某一制動器，快速地使印紙精確對準。
文檔編號B65H39/00GK1155504SQ96112748
公開日1997年7月30日 申請日期1996年10月11日 優先權日1996年10月11日
發明者威廉·博伊德, 馬爾科姆·E·克萊爾, 喬治·斯塔福德, 湯姆·加思, 克萊門特·蘭丁 申請人:美國轉印公司