專(zhuān)利名稱(chēng)：用成角度橫向傳感器陣列條檢測(cè)片材偏斜、橫向和推移位置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文在實(shí)施例中公開(kāi)的是一種用于采用以非垂直角度橫穿片材路徑定向的細(xì)長(zhǎng)多光檢測(cè)器陣列、比如低成本成像條自動(dòng)地準(zhǔn)確檢測(cè)移動(dòng)片材(例如在打印機(jī)的紙張路徑中移動(dòng)的打印媒體片材)的定位、尤其是偏斜的改進(jìn)系統(tǒng)。從對(duì)應(yīng)于可能是片材前沿和/或后沿和/或片材角的片材不同部分的在不同時(shí)間和光檢測(cè)器陣列上不同位置的檢測(cè)的來(lái)自光檢測(cè)器陣列的電子信息進(jìn)行的計(jì)算可用來(lái)控制可在片材推移方向和/或橫向上提供部分片材旋轉(zhuǎn)和/或其它片材位置校正的關(guān)聯(lián)的自動(dòng)片材偏斜消除和/或配準(zhǔn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
作為背景，各種類(lèi)型的打印媒體片材偏斜消除系統(tǒng)是本領(lǐng)域已知的。以下共同擁有的專(zhuān)利公開(kāi)作為一些實(shí)例來(lái)說(shuō)明，以及通過(guò)引用結(jié)合以在某種程度上可用于背景或其它附加信息，或者在所謂的“TELER”或“ELER”片材偏斜消除和/或邊配準(zhǔn)系統(tǒng)上的備選設(shè)備是2003年6月10日由Lloyd A.Williams等人發(fā)布的美國(guó)專(zhuān)利No.6575458(2003年1月30日公布的美國(guó)公布No.20030020231)(代理人檔案號(hào)A1351)；以及2002年9月6日由Douglas K.Herrmann提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.10/237362(2004年3月11日公布的美國(guó)公布No.20040046313)(代理人檔案號(hào)A1602)。各種“ELER”系統(tǒng)只進(jìn)行偏斜和推移方向位置校正，而沒(méi)有片材邊移位橫向配準(zhǔn)。后者可分開(kāi)進(jìn)行或者完全不進(jìn)行。當(dāng)前改進(jìn)適用于這兩者，并且不限于任一個(gè)。在或者ELER或者TELER系統(tǒng)中，初始或輸入片材偏斜及位置可采用一對(duì)前沿傳感器來(lái)測(cè)量，然后兩個(gè)或兩個(gè)以上ELER或TELER驅(qū)動(dòng)輥(具有兩個(gè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的、間隔開(kāi)的內(nèi)側(cè)和外側(cè)壓印塊(nip))可用于通過(guò)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)以已知方式來(lái)校正偏斜和推移方向位置。一些ELER系統(tǒng)將一個(gè)伺服電機(jī)用于推移方向校正，以及將另一個(gè)電機(jī)(例如步進(jìn)電機(jī))用于偏斜校正的差動(dòng)驅(qū)動(dòng)，如以上所述的Xerox Corp.的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6575458和6535268中以不同方式所述。但是，如所述技術(shù)中所示，還存在具有獨(dú)立驅(qū)動(dòng)兩個(gè)橫向間隔開(kāi)的驅(qū)動(dòng)壓印塊中每一個(gè)、用于推移方向配準(zhǔn)和片材偏斜配準(zhǔn)的分開(kāi)的伺服或步進(jìn)電機(jī)的先有ELER系統(tǒng)。本改進(jìn)也適用于那些系統(tǒng)。
存在其它已知類(lèi)型的片材偏斜消除系統(tǒng)，包括現(xiàn)在所說(shuō)的“AGILE”系統(tǒng)。通過(guò)引用結(jié)合的一些實(shí)例是2001年1月16日授予Paul N.Richards等人的Xerox Corp.的US 6173952 B1(及其中所述的技術(shù))，1998年8月11日授予W.Milillo的US 5794176；1997年10月14日授予Lloyd A.Williams等人的5678159；1990年11月20日授予Lofthus的4971304；1992年10月20日授予G.Roller的5156391；1992年1月7日授予S.Moore的5078384；1992年3月10日授予D.Kamprath等人的5094442；1993年6月15日授予M.Malachowski等人的5219159；1992年12月8日授予S.Wenthe的5169140；1994年1月11日授予D.Kamprath等人的5278624；以及1997年12月16日授予V.Castelli等人的5697608。
各種光學(xué)片材前沿和片材側(cè)沿位置檢測(cè)傳感器是已知的，它們可用作這類(lèi)自動(dòng)片材偏斜消除和配準(zhǔn)系統(tǒng)中的初始片材偏斜檢測(cè)系統(tǒng)。其中的多種在以上結(jié)合的參考文獻(xiàn)以及其中所述的其它參考文獻(xiàn)中被公開(kāi)，例如1997年10月14日授予Lloyd A.Williams等人的上述美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5678159以及授予V.R.Castelli等人的5697608。
特別指出的是1999年3月30日授予V.R.Castelli等人的美國(guó)專(zhuān)利No.5887996。這個(gè)專(zhuān)利講授測(cè)量橫向、推移和偏斜位置的短橫向(與推移方向垂直)傳感器陣列。但是，這種傳感器沒(méi)有成角度，以及沿媒體的側(cè)沿而不是從前沿來(lái)測(cè)量偏斜。那種方法及系統(tǒng)的一個(gè)弱點(diǎn)在于，直至片材前沿已經(jīng)在推移方向上超出這個(gè)傳感器某個(gè)距離之后才獲得這種偏斜信息，這對(duì)于特定配準(zhǔn)校正系統(tǒng)可能太遲。

發(fā)明內(nèi)容
本文所公開(kāi)的具體實(shí)施例的一個(gè)具體特征是提供一種用于自動(dòng)提供電子片材定位信息的片材定位檢測(cè)方法，包括在片材路徑上相對(duì)于多個(gè)光檢測(cè)器陣列條來(lái)移動(dòng)所述片材，以便通過(guò)激活與所述片材的定位對(duì)應(yīng)的所述多個(gè)光檢測(cè)器陣列條的所述光檢測(cè)器子集來(lái)提供電信號(hào)，所述多個(gè)光檢測(cè)器陣列條以非垂直角度橫穿所述片材路徑成角度地安裝，使得多個(gè)光檢測(cè)器的所述陣列條的不同所述光檢測(cè)器子集通過(guò)在所述片材在所述片材路徑上相對(duì)于所述成角度安裝的多個(gè)光檢測(cè)器陣列條的所述移動(dòng)中與不同時(shí)間間隔對(duì)應(yīng)的不同片材位置上的所述片材的前沿被激活以從中提供電信號(hào)，以便通過(guò)所述多個(gè)光檢測(cè)器陣列條的所述光檢測(cè)器子集的所述激活來(lái)提供電信號(hào)，從而提供與所述片材的定位對(duì)應(yīng)的信息。


圖1是示范片材配準(zhǔn)感測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例的示意頂視圖，說(shuō)明輸入偏斜片材位置，它由傳統(tǒng)固定成對(duì)驅(qū)動(dòng)壓印塊在推移方向上向傳統(tǒng)可變壓印塊驅(qū)動(dòng)偏斜消除和配準(zhǔn)系統(tǒng)向下游驅(qū)動(dòng)，但是為了說(shuō)明的簡(jiǎn)明，此圖中沒(méi)有示出主題配準(zhǔn)傳感器陣列條；圖2與圖1相同，但進(jìn)一步說(shuō)明其中的示范配準(zhǔn)傳感器陣列條的示范位置，移動(dòng)片材表示為剛好在片材沿推移方向饋送足夠遠(yuǎn)以覆蓋并激活這個(gè)示范配準(zhǔn)傳感器陣列條的光檢測(cè)器像素的任一個(gè)之前與之相對(duì)的位置；圖3與圖2相同，但其中的片材已經(jīng)被在推移方向上饋送另一個(gè)小差值，即進(jìn)一步饋送一個(gè)小的已知時(shí)間段，在另一個(gè)片材位置，配準(zhǔn)傳感器陣列條的上像素的一部分這時(shí)被覆蓋或重疊，因而被移動(dòng)片材激活；圖4是在第二時(shí)間間隔之后，其中的配準(zhǔn)傳感器陣列條的更多像素被相同的移動(dòng)片材覆蓋；圖5是圖1-4的片材配準(zhǔn)感測(cè)系統(tǒng)中的所述片材的示范偏斜計(jì)算的對(duì)應(yīng)幾何圖，其中具有在不同時(shí)間來(lái)自配準(zhǔn)傳感器陣列條的不同覆蓋像素的電子信息；圖6與圖5相似，說(shuō)明片材偏斜計(jì)算中的另一個(gè)步驟；圖7和圖8是從不同時(shí)間來(lái)自配準(zhǔn)傳感器陣列條的不同覆蓋像素的相同電子信息對(duì)片材推移位置的示范計(jì)算的簡(jiǎn)化幾何說(shuō)明；以及圖9是從不同時(shí)間來(lái)自配準(zhǔn)傳感器陣列條的不同覆蓋像素的相同電子信息對(duì)片材橫向位置的示范計(jì)算的簡(jiǎn)化幾何說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照附圖更詳細(xì)地描述示范實(shí)施例，在圖2-4中，說(shuō)明這種片材配準(zhǔn)檢測(cè)系統(tǒng)20以及它的多個(gè)像素配準(zhǔn)傳感器陣列條22的一個(gè)實(shí)例，以及說(shuō)明它可怎樣理想地結(jié)合到例如圖1所示的各種片材配準(zhǔn)系統(tǒng)。
圖1是示范片材配準(zhǔn)系統(tǒng)10的一個(gè)傳統(tǒng)實(shí)例的示意頂視圖，說(shuō)明如推移移動(dòng)方向箭頭15所示，當(dāng)片材在紙張路徑推移方向上由傳統(tǒng)上游固定成對(duì)片材驅(qū)動(dòng)壓印塊14A、14B向下游驅(qū)動(dòng)時(shí)，輸入偏斜片材12的位置。15在這里也是紙張路徑中心線。示范輸入片材12的偏斜角“b”表示這個(gè)特定片材12偏離推移方向15的角度，它無(wú)疑隨片材不同而改變。為了說(shuō)明的清晰，這個(gè)角度“b”在這里說(shuō)明性地夸大，因?yàn)榇蟛糠执蛴∠到y(tǒng)中的大多數(shù)輸入片材通常具有更難以準(zhǔn)確測(cè)量的小得多的初始偏斜。片材12的中心線12A在這里表示為延伸到片材前沿12B的中心點(diǎn)12C的虛線。片材12在這里在推移方向15上向傳統(tǒng)下游成對(duì)的相對(duì)可變速片材饋送壓印塊18A、18B向下游驅(qū)動(dòng)，它們?cè)谶@個(gè)實(shí)例中(采用電機(jī)或多個(gè)電機(jī)M和控制器100)提供用于片材偏斜消除和推移方向配準(zhǔn)的配準(zhǔn)系統(tǒng)10，如以上結(jié)合的專(zhuān)利實(shí)例中以不同方式更全面所述。TELER專(zhuān)利實(shí)例還表明，通過(guò)在橫向移動(dòng)方向18C上補(bǔ)償兩個(gè)壓印塊18A和18B的橫向位移，還可由系統(tǒng)10提供橫向片材配準(zhǔn)。但是，在這樣一種示范的先有技術(shù)配準(zhǔn)系統(tǒng)10中，如在這里以虛線表示的16A、16B之類(lèi)的兩個(gè)橫向間隔的獨(dú)立傳感器通常用于僅測(cè)量片材前沿上的兩點(diǎn)處的輸入片材偏斜，以及如上所述，通常需要分開(kāi)的橫向片材位置傳感器。為了說(shuō)明的清晰，本文進(jìn)一步論述的示范配準(zhǔn)傳感器陣列條22在圖1中未示出。
作為另一個(gè)背景，如上述及其它技術(shù)中講授的那樣，要執(zhí)行大多數(shù)打印媒體片材配準(zhǔn)方法及設(shè)備控制，需要關(guān)于推移、橫向和偏斜方向中部分或全部上的初始媒體(輸入片材)位置或定位的準(zhǔn)確先驗(yàn)知識(shí)。如上所述，用于確定這類(lèi)輸入(或推移中)片材位置的傳統(tǒng)策略采用傳感器的兩個(gè)不同集合和位置。在橫向上分開(kāi)已知距離的一對(duì)點(diǎn)(小面積)片材邊沿傳感器常用來(lái)檢測(cè)輸入片材偏斜和推移方向位置、如以上的16A和16B。輸入片材偏斜量“b”可通過(guò)傳感器16A、16B的起動(dòng)時(shí)間、即片材前沿12C通過(guò)每個(gè)相應(yīng)傳感器16A、16B時(shí)的相應(yīng)時(shí)間之間的差值來(lái)計(jì)算。片材前沿12C的推移方向(紙張路徑移動(dòng)方向)位置可通過(guò)這兩個(gè)前沿傳感器16A、16B的起動(dòng)時(shí)間的平均值來(lái)計(jì)算。另外，分開(kāi)的橫向線性多傳感器陣列(在紙張路徑的一側(cè)垂直于它的一部分)可用于片材側(cè)沿檢測(cè)來(lái)確定片材的橫向初始位置。這個(gè)橫向位置傳感器可預(yù)先定位在標(biāo)稱(chēng)輸入媒體側(cè)沿位置，從而覆蓋預(yù)計(jì)輸入片材橫向位置誤差范圍，或者可能足夠長(zhǎng)，從而覆蓋要饋送的所有媒體的側(cè)沿范圍可變性范圍(它對(duì)于側(cè)面配準(zhǔn)片材路徑比對(duì)于處理不同寬度的片材的中心配準(zhǔn)片材饋送路徑更容易)。
相反，這個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)20及方法可采用單靜止線性多傳感器陣列22來(lái)測(cè)量媒體推移、橫向及偏斜位置。如果傳感器陣列22比媒體更寬，則還可測(cè)量片材尺寸。如果傳感器陣列22寬到足以跨越所有媒體寬度的一個(gè)橫向邊沿，則即使對(duì)于中心配準(zhǔn)而不是側(cè)面配準(zhǔn)片材路徑，也不要求成角度的傳感器陣列22的任何重新定位?？刹捎酶痰臈l，而無(wú)需在側(cè)面配準(zhǔn)片材路徑中重新定位。在任一情況中，足夠的條22將暴露于媒體的前沿，以便收集前沿的至少兩個(gè)部分快照，如以下的計(jì)算中所述。
所公開(kāi)的實(shí)施例可理想地采用現(xiàn)有低成本大批量生產(chǎn)的市場(chǎng)出售的成像條。也就是說(shuō)，例如文檔掃描儀中使用的和/或以下結(jié)合所述的專(zhuān)利及其它部分所述的全文檔寬度彩色成像(圖像傳感器)條。這類(lèi)成像條已經(jīng)是市場(chǎng)有售的，其長(zhǎng)度足以用于其數(shù)字圖像掃描的各種文檔寬度的至少短邊饋送全寬度陣列掃描。因此，它們是可用的，其長(zhǎng)度足以延伸跨過(guò)可用紙張路徑，足以用于各種不同標(biāo)準(zhǔn)媒體寬度的配準(zhǔn)邊沿檢測(cè)，因?yàn)樗募?xì)小角度在這里沒(méi)有明顯改變它們橫穿片材路徑的尺寸。但是，如上所述，本文所使用的陣列條22不需要是全寬度陣列，允許設(shè)計(jì)用于短邊沿饋送的條在長(zhǎng)邊沿饋送媒體路徑中的使用，并且還允許具有比陣列更寬的短邊沿的媒體的使用。如附圖的實(shí)例和下面的計(jì)算所示，用作片材前沿偏斜和其它配準(zhǔn)標(biāo)記檢測(cè)器的成像條22不需要完全延伸跨過(guò)片材路徑或者片材12的整個(gè)寬度。在中心配準(zhǔn)片材路徑系統(tǒng)(如這個(gè)實(shí)例中所示)中，成角度條22可能僅從一個(gè)最大片材大小橫向邊沿位置延伸到實(shí)質(zhì)上超出最小寬度片材的同一側(cè)橫向邊沿。
但是，本文所公開(kāi)的實(shí)施例可采用由具有光檢測(cè)器的多個(gè)較短結(jié)合圖像條芯片制作的這種現(xiàn)有低成本全寬度陣列成像條。與這類(lèi)半導(dǎo)體彩色或單色成像條或其分段及其操作或電路相關(guān)的專(zhuān)利的一些實(shí)例包括通過(guò)引用結(jié)合的US5859421、6166832和6181442。如這類(lèi)專(zhuān)利及其它部分所述，這類(lèi)成像條可由多個(gè)鄰接的單獨(dú)芯片構(gòu)成，其中的每個(gè)具有多個(gè)極小且接近地分隔的光感應(yīng)單元。對(duì)于是否檢測(cè)到照明目標(biāo)，數(shù)據(jù)可從這許多成像條單元、像素或光感應(yīng)單元(這些術(shù)語(yǔ)在本文中可互換使用)中收集。但是，在這種情況中，而是將那個(gè)電子信息用于片材邊沿位置檢測(cè)。信號(hào)可按照數(shù)字方式或者以模擬形式來(lái)使用。后者可能例如用來(lái)通過(guò)提供多于二進(jìn)制信息來(lái)增加與光單元不同距離的片材的感測(cè)范圍。來(lái)自這類(lèi)成像條的三個(gè)不同的彩色光源的照明還可有選擇地被組合或使用。
只作為另一個(gè)背景所述的是1998年9月15日授權(quán)的XeroxCorporation的U.S.5808297；1996年8月6日授權(quán)的U.S.5543838；1996年8月27日授權(quán)的U.S.5550653；1997年2月18日授權(quán)的U.S.5604362；以及1996年5月21日授權(quán)的U.S.5519514。一種分光光度計(jì)應(yīng)用是2003年9月16日授予Jagdish C.Tandon和Lingappa K.Mestha的標(biāo)題為“用于彩色打印機(jī)色彩控制系統(tǒng)的基于彩色成像條的分光光度計(jì)”的Xerox Corp.的U.S.專(zhuān)利No.6621576 B2。
在本系統(tǒng)實(shí)施例20中，這種數(shù)據(jù)可在兩個(gè)或兩個(gè)以上“快照”中從在成像條的任何部分上檢測(cè)片材12的前沿12B(和/或后沿)的任何部分的時(shí)段中分開(kāi)的已知時(shí)間差的成像條22輸出信號(hào)來(lái)收集。例如在這里由圖3和圖4之間的片材12位置的差異來(lái)表示。這從具有實(shí)質(zhì)像素計(jì)數(shù)的已知條22位置以及這些“快照”或“時(shí)標(biāo)”之間的大像素位置差(由于條22的高DPI)提供大量光感應(yīng)單元(像素)信號(hào)。通過(guò)這種電子信息，片材偏斜角度或定位以及片材推移方向位置可直接以電子方式來(lái)計(jì)算，例如通過(guò)以下在圖5和圖6中提供的實(shí)例進(jìn)行。
但是，本實(shí)施例不一定限于采用這類(lèi)彩色成像條22?？赡苣軌虿捎酶头直媛屎透统杀镜氖袌?chǎng)有售的黑白傳真文檔掃描條?；蛘撸踔量赡芫哂幸恍┤毕菹袼氐牟糠秩毕?制造不合格品)成像條。這不是文檔成像系統(tǒng)。
重要的是，傳感器陣列條22與橫向至少稍微成角度，理想地按照實(shí)質(zhì)上比任何預(yù)計(jì)輸入片材偏斜的前沿角度“b”更大的角度“a”來(lái)進(jìn)行。也就是說(shuō)，這個(gè)配準(zhǔn)傳感器陣列條22不是像所有上述片材配準(zhǔn)傳感器那樣按照傳統(tǒng)方式垂直于推移方向15來(lái)安裝。例如，提供50mrad(.050弧度)的角度“a”。這個(gè)角度“a”不是關(guān)鍵的，而是已知角度。
這種橫向延伸但成角度的傳感器陣列22不只是像上述橫向傳感器陣列那樣測(cè)量片材橫向位移。特別是，片材偏斜被檢測(cè)和計(jì)算。在這種情況中，這可通過(guò)比較傳感器陣列的長(zhǎng)度、例如由媒體的前沿正通過(guò)這個(gè)成角度傳感器陣列時(shí)其連續(xù)定時(shí)讀數(shù)之間的不同方式偏斜的媒體所覆蓋的成角度傳感器陣列的多個(gè)可變數(shù)量的傳感器像素來(lái)進(jìn)行。因此，即使片材偏斜的小角度(實(shí)質(zhì)上垂直于片材前沿或后沿)也可精確測(cè)量。推移位置可通過(guò)內(nèi)插傳感器讀數(shù)的時(shí)標(biāo)以便計(jì)算媒體的前沿通過(guò)媒體中心線與傳感器軸線的相交點(diǎn)的時(shí)間來(lái)確定。橫向位置可采用在前沿通過(guò)傳感器之后立即覆蓋的傳感器的長(zhǎng)度來(lái)計(jì)算。
現(xiàn)在來(lái)看附圖以及特定打印機(jī)的一個(gè)具體實(shí)例，假定打印機(jī)具有范圍從105mm到320mm的打印媒體寬度，具有每秒0.5米的最大媒體速度。假定最壞輸入媒體失配準(zhǔn)為7mm最大橫向失配準(zhǔn)以及25毫弧度的最大片材偏斜角度“b”。假定這個(gè)實(shí)例中的多光檢測(cè)器傳感器陣列條22為216mm長(zhǎng)的600dpi接觸成像傳感器(CIS)，它對(duì)各像素輸出模擬輸出流以完成一行讀數(shù)，以及可每1.5ms完成一行讀數(shù)。假定采用這種條22長(zhǎng)度以及橫穿紙張路徑或推移方向的條22的50mrad角度，對(duì)于這個(gè)特定紙張路徑，條外端橫向伸出中心線15 51mm(小于中心線15的那一側(cè)上的片材12尺寸)，以及條的其余部分在中心線15的內(nèi)部延伸165mm。
現(xiàn)在來(lái)看圖5和圖6，術(shù)語(yǔ)定義及以下計(jì)算為A＝傳感器偏斜角度b＝前沿媒體偏斜角度L1＝在時(shí)間T1的覆蓋像素的長(zhǎng)度L2＝在時(shí)間T2的覆蓋像素的長(zhǎng)度V＝前沿的平均推移方向速度X＝推移方向
Y＝橫向V＝片材前沿的平均推移方向速度DL＝L2-L1DY＝反射到y(tǒng)軸的覆蓋像素的長(zhǎng)度變化DX＝反射到x軸的覆蓋像素的長(zhǎng)度變化Dt＝T2-T1[圖3和圖4的位置上兩個(gè)不同的片材前沿12B“快照”時(shí)間之間的差，例如，它在圖5中還由兩個(gè)虛線之間的差表示。]d＝Dt中覆蓋的推移方向距離d＝V*Dt對(duì)于圖6的偏斜位置計(jì)算根據(jù)“a”和DL來(lái)建立“b”的關(guān)系DX＝d+DY*tan(b)＝DL*sin(a)對(duì)于小角度a和b，上式可簡(jiǎn)化為d+DY*b＝DL*a確定DYDY＝DL*cos a由于a小(對(duì)于a＝50mrad，cos a＝0.999)DY＝DL所以這時(shí)d+DL*b＝DL*ab＝(DL*a-d)/DLb＝a-d/DLb＝a-V*Dt/DL與圖6有關(guān)的偏斜位置示例計(jì)算，假定b＝a-V*Dt/DLV＝1.0mm/msDt＝1.5msA＝.050弧度DL＝50mmb＝.025弧度
DL＝30mmb＝.000弧度DL＝20mmb＝-.025弧度圖7和圖8的推移位置計(jì)算片材推移位置可計(jì)算為片材前沿通過(guò)傳感器陣列與媒體路徑中心的相交點(diǎn)的時(shí)間。
術(shù)語(yǔ)定義Tp＝推移位置時(shí)間T(n)＝剛好在前沿通過(guò)相交點(diǎn)之前的測(cè)量的時(shí)間T(n+1)＝剛好在前沿通過(guò)相交點(diǎn)之后的測(cè)量的時(shí)間Z＝超出X軸的傳感器的長(zhǎng)度。
圖8線性內(nèi)插Tp＝[(Z-L(n))*T(n+1)+(L(n+1)-Z)*T(n)]/[L(n+1)-L(n)]對(duì)于圖9的橫向位置計(jì)算片材橫向位置“Y”[例如，它可用來(lái)控制片材配準(zhǔn)系統(tǒng)10的橫向移動(dòng)18C]可在前沿完全通過(guò)傳感器條22之后立即直接對(duì)片材的側(cè)沿進(jìn)行計(jì)算。
DL可被監(jiān)測(cè)，以便確定前沿完成通過(guò)傳感器條的時(shí)間前沿的DL(min)＝20mm(1m/s，Dt＝1.5ms)側(cè)沿的DL(max)＝0.04mm(所以，DL的變化應(yīng)當(dāng)易于辨別。)Ly＝在檢測(cè)到DL的變化之后立即覆蓋的傳感器的長(zhǎng)度W＝媒體寬度所以Y＝W/2-cosine(a)*(Ly-Z)通過(guò)以上計(jì)算或其備選方案中的任一個(gè)或全部所得到的片材推移位置信息可用于通過(guò)在配準(zhǔn)系統(tǒng)10的壓印塊18A、18B中對(duì)片材加速或減速，或者采用以上所述的其它配準(zhǔn)系統(tǒng)的任一種對(duì)片材進(jìn)行偏斜消除和/或橫向配準(zhǔn)，將片材推移位置校正到預(yù)期位置。
大家會(huì)理解，以上公開(kāi)的各種及其它特征和功能或者其備選方案可理想地結(jié)合到許多其它不同的系統(tǒng)或應(yīng)用中。因此，其中的各種當(dāng)前未預(yù)料或未預(yù)計(jì)的備選方案、修改、變更或改進(jìn)也可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)進(jìn)行，它們也要由以下權(quán)利要求包含。
權(quán)利要求
1.一種用于從在片材路徑中移動(dòng)的打印媒體片材的移動(dòng)前沿自動(dòng)提供所述打印媒體片材的電子片材偏斜及其它片材定位信息的片材定位測(cè)量系統(tǒng)，其中，所述打印媒體片材在所述片材路徑中以已知速度基本上線性地移動(dòng)，具有相對(duì)于所述移動(dòng)片材片材路徑的有限范圍的初始片材偏斜角度，所述片材定位測(cè)量系統(tǒng)還包括光檢測(cè)器陣列條，相對(duì)于所述移動(dòng)片材片材路徑以大于所述有限范圍的初始片材偏斜角度的偏斜角度偏斜地安裝，所述光檢測(cè)器陣列條具有在所述移動(dòng)片材片材路徑的基本橫向部分上橫向延伸的多個(gè)接近定位的光檢測(cè)器的基本線性陣列，從沿著在至少兩個(gè)分開(kāi)的時(shí)間間隔檢測(cè)相對(duì)于所述光檢測(cè)器陣列條的所述移動(dòng)片材前沿的至少一部分的所述光檢測(cè)器陣列條的所述多個(gè)光檢測(cè)器的不同定位的子集提供電信號(hào)，沿所述光檢測(cè)器陣列條的所述光檢測(cè)器的所述子集從其中在所述至少兩個(gè)分開(kāi)的時(shí)間間隔上在所述移動(dòng)片材前沿相對(duì)于所述光檢測(cè)器陣列條的至少兩個(gè)不同的所述片材前沿位置上提供不同電信號(hào)，以及電子片材定位計(jì)算系統(tǒng)，可操作地連接到所述光檢測(cè)器陣列條以接收來(lái)自所述光檢測(cè)器陣列條的所述不同電信號(hào)，所述電子片材定位計(jì)算系統(tǒng)在所述片材路徑中相對(duì)于所述光檢測(cè)器陣列條移動(dòng)的單個(gè)所述片材的移動(dòng)中在所述至少兩個(gè)不同的分開(kāi)的時(shí)間間隔從所述多個(gè)光檢測(cè)器的所述不同子集讀取所述不同電信號(hào)，并從其中計(jì)算所述片材路徑中的所述片材的偏斜和至少一個(gè)其它定位。
2.如權(quán)利要求1所述的片材定位測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述光檢測(cè)器陣列條延伸到在所述片材路徑中移動(dòng)的所述打印媒體片材的至少一個(gè)最大橫向尺寸之外，以便采用所述光檢測(cè)器來(lái)檢測(cè)在所述片材路徑中移動(dòng)的所述片材的至少一個(gè)角，以及所述電子片材定位計(jì)算系統(tǒng)還可從其中計(jì)算所述片材路徑中的所述片材的橫向側(cè)位。
3.如權(quán)利要求1所述的片材定位測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述光檢測(cè)器陣列條延伸到在所述片材路徑中移動(dòng)的所述打印媒體片材的兩個(gè)最大橫向尺寸之外，所述電子片材定位計(jì)算系統(tǒng)還可從其中計(jì)算所述片材的所述橫向尺寸。
4.一種用于從在片材路徑中移動(dòng)的打印媒體片材的移動(dòng)前沿自動(dòng)提供所述打印媒體片材的電子片材偏斜及其它片材定位信息的片材定位測(cè)量方法，其中所述打印媒體片材在所述片材路徑中以已知速度基本上線性地移動(dòng)，其中光檢測(cè)器陣列條相對(duì)于所述移動(dòng)片材片材路徑偏斜地安裝，所述光檢測(cè)器陣列條具有在所述移動(dòng)片材片材路徑的基本上橫向部分上橫向延伸的多個(gè)接近定位的光檢測(cè)器的延伸線性陣列，包括從沿著在至少兩個(gè)不同的分開(kāi)的時(shí)間間隔檢測(cè)相對(duì)于所述光檢測(cè)器陣列條的所述移動(dòng)片材前沿的至少一部分的所述光檢測(cè)器陣列條延伸的所述多個(gè)光檢測(cè)器的不同子集提供不同電信號(hào)，所述至少兩個(gè)不同的分開(kāi)的時(shí)間間隔對(duì)應(yīng)于單個(gè)移動(dòng)片材前沿相對(duì)于所述光檢測(cè)器陣列條的至少兩個(gè)不同的分開(kāi)的所述片材前沿位置，以及通過(guò)從其中計(jì)算所述單個(gè)片材的偏斜和至少一個(gè)其它定位，從在所述片材路徑中相對(duì)于所述光檢測(cè)器陣列條的所述單個(gè)片材的移動(dòng)中在所述至少兩個(gè)不同的分開(kāi)的時(shí)間間隔來(lái)自所述多個(gè)光檢測(cè)器的所述不同子集的來(lái)自所述光檢測(cè)器陣列條的所述不同電信號(hào)來(lái)執(zhí)行電子片材定位計(jì)算，以及采用在附加的所述分開(kāi)的時(shí)間間隔來(lái)自所述光檢測(cè)器陣列條的所述不同電信號(hào)為在所述片材路徑中移動(dòng)的后續(xù)所述片材重復(fù)所述電子片材定位計(jì)算。
5.如權(quán)利要求4所述的片材定位測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，還包括采用所述光檢測(cè)器陣列條來(lái)檢測(cè)片材角，并從其中計(jì)算所述片材路徑中的所述片材的橫向位置。
6.如權(quán)利要求4所述的片材定位測(cè)量方法，其特征在于，所述片材的所述至少一個(gè)其它所計(jì)算定位是在所述片材路徑中的所述片材的所述移動(dòng)方向上所述片材的所述前沿相對(duì)于所述光檢測(cè)器陣列條的位置。
全文摘要
通過(guò)在片材路徑中移動(dòng)片材經(jīng)過(guò)多個(gè)光檢測(cè)器陣列條以提供對(duì)應(yīng)于初始片材定位的電信號(hào)來(lái)自動(dòng)提供電子片材定位信息，其中，這個(gè)光檢測(cè)器陣列條以非垂直角度橫穿片材路徑成角度地安裝，使得光檢測(cè)器的不同定位的子集可通過(guò)不同片材移動(dòng)位置的片材的前沿來(lái)激活。這些信號(hào)可在不同的時(shí)間間隔進(jìn)行比較并且以電子方式適當(dāng)分析，以便提供片材偏斜、推移和橫向定位信息，它們可用來(lái)自動(dòng)控制片材配準(zhǔn)校正系統(tǒng)、例如用于打印機(jī)。
文檔編號(hào)B41J29/38GK1881096SQ200610091
公開(kāi)日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2006年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月13日
發(fā)明者D·C·帕克, J·B·詹森 申請(qǐng)人:施樂(lè)公司