用于卡片印刷机的图象转印部分的控制制造技术

本发明专利技术提供了一种具有可控制其工作的控制系统的、印刷机的图象转印部分（１０），以及用于控制该图象转印部分工作的控制系统和方法。具体地说，借助本发明专利技术的控制系统和方法，可以确保形成所述图象转印部分的各独立系统同时完成其工作，因而确保卡片（１４）和条带（１２）的水平和垂直的对准。控制是自适应的，因而可以自动地调节各独立系统的不同转速和传动装置。本发明专利技术的控制系统还可以自动地调节收绕辊（１８）和卡片驱动辊（２０ａ，２０ｂ）的速度，使之与涂敷辊（１６ａ，１６ｂ）的速度相匹配，因而在各系统中都不需要滑动离合器，并且可以确保各独立系统的速度相匹配。另外，由于受体条带（１２）上印有多个水平间隔的图象（２４ａ，ｂ…ｎ），故将本发明专利技术的控制系统设计成能确保将正确的图象转印到卡片（１４）上。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有图象转印部分的印刷机，所述图象转印部分可将印刷后的图象从一受体条带转印到诸如信用卡之类的塑料卡片上，更具体地说，本专利技术涉及用于对这样一种印刷机的图象转印部分的工作加以控制的控制系统和方法。
技术介绍
自动控制系统的一个基本的要求是，必须实时地调整多个独立机械系统的作业。各独立的机械系统经常是必须以这样这样一种方式相互协调配合，即，当某些系统是通过不同的方法、速度和/或变速比来驱动时，它们也必须同时完成。当一个系统中的一个或多个驱动子系统以不同的速度工作时，很难实现上述要求。印刷机的图象转印部分就是多个机械系统必须以精确的方式来控制的一个例子，以确保将图象精确地转印到卡片上。通常，图象转印部分包括一对带有辊隙的涂敷辊，其中一个涂敷辊被加热。一塑料卡片和一受体条带(receptor web)穿过辊隙，藉以将受体条带的一部分层压到卡片上。被层压到卡片上的受体条带上印有图象，这样就可以将图象从受体条带转印到塑料卡片上。两个涂敷辊由一电动机通过合适的传动装置彼此反向地驱动旋转，其中一个涂敷辊可移向和离开另一个涂敷辊，藉以改变两者之间的辊隙。塑料卡片在一对由一电动机带动而反向旋转的驱动辊的驱动下进入所述辊隙，受体条带由被另一个驱动电机驱动的收绕辊拉过涂敷辊的辊隙。在该系统中，先在一印刷工位上将图象印到受体条带上，随后由涂敷辊将图象转印到卡片上。与图象转印部分相关的一个主要问题是需要使卡片对准，即，使卡片、涂敷辊和受体条带沿水平方向(X轴方向)对准，并使卡片和条带沿垂直方向(Y轴方向)对准，从而确保将图象正确地转印到卡片上。水平方向的对准涉及对三个独立系统的控制，藉以在可动涂敷辊到达其涂敷位置的同时，使卡片和受体条带上的需转印图象到达涂敷辊的辊隙，从而确保被转印的图象沿水平方向正确地定位到卡片上。垂直方向的对准涉及对卡片和受体条带的相对垂直位置的控制，藉以使被转印的图象沿垂直方向正确地定位到卡片上。由于印刷机中的卡片传送装置通常是由步进电动机驱动，因而水平对准通常是在一开环系统中完成的，其中卡片被传送(或步进)预定的步数，当步进完成时，假设卡片相对于涂敷辊和受体条带正确地定位。受体条带也是由一独立的步进电动机驱动的，在完成预定步数的步进之后，假设受体条带相对于卡片和涂敷辊正确地定位。在开始将图象转印到卡片上之前，如上所述的可动涂敷辊本身还需要定位。可动涂敷辊需借助一使其向另一个涂敷辊移动预定步数的独立步进电动机来定位，在完成预定的步数之后，假设可动涂敷辊对准卡片和受体条带。通常，卡片和条带先被驱动到位，随后再停止，等待涂敷辊被驱动到位而开始图象转印。然而，这种方法有一些问题，例如由于必须使驱动卡片驱动辊的步进电动机停转和重新启动，可能造成卡片滑移。由于需在图象转印开始之前等待完成对准工作，因而受体条带也容易发生断裂、滑动或熔化。另外，当需要更换任何一个系统中的某个构件时，这种图象转印部分也会遇到问题。另外，由于受体条带在垂直方向上可能偏移而使条带的轨迹发生变化，因而难以沿垂直方向对准。因此，必须调节卡片或受体条带，以使图象的垂直位置与卡片相匹配。另外，由于塑料卡片和印在受体条带上的图象是彼此独立制造的，因而在这两种介质之间没有关联。需用特别的数据(如顾客数据)实现个人化的塑料卡片必须与印在受体条带上的正确的图象相匹配。若不能使卡片与正确印制的图象相匹配，最好的情况是造成卡片制造方面的误差，最差的是让顾客收到错误的卡和/或错误的个人数据。这种图象转印部分所面临的另一个问题是，需要使卡片的移动速度与涂敷辊的速度以及受体条带的速度相匹配。在涂敷辊进行图象转印时，各独立驱动的系统不能超速地驱动关键的控制元件，在本例中，就是涂敷辊。否则，可能在转印的图象中发生褶皱、空隙、“震颤”等情况，更差的甚至造成受体条带断裂、卡片堵塞等情况。因此，卡片和受体条带必须以与涂敷辊相同的速度来驱动。通常，在卡片和受体条带的运动受到紧夹着卡片和条带的涂敷辊的控制的同时，卡片驱动辊和收绕辊相互咬合，从而允许系统超速运转，又能避免发生上述问题。然而，由于涂敷辊通常是由一直流(DC)电动机驱动的，其转速可能会因为施加于涂敷辊的载荷(压力)而变化。DC电动机的转速还可能因在与其相连的微处理器的控制下所允许的电流大小而变化。因此，需要一种用于图象转印部分的控制系统和方法，该系统和方法能确保水平和垂直的对准，可以调节收绕辊和卡片驱动辊的速度而使之与涂敷辊的转速相匹配，并确保将正确的图象转印到卡片上。专利技术概要本专利技术提供了一种具有一可控制其工作的控制系统的、印刷机的图象转印部分，以及用于控制该图象转印部分工作的控制系统和方法。具体地说，借助本专利技术的控制系统和方法，可以确保构成所述图象转印部分的各独立系统的运动是同步进行的，因而确保卡片、条带和涂敷辊的水平对准。控制是自适应的，因而可以对各独立系统自动地调节到不同转速和传动比。本专利技术的控制系统和方法还可以自动地调节收绕辊和卡片驱动辊的速度，使之与涂敷辊的速度相匹配，因而在各系统中都不需要滑动离合器，并且可以确保各独立系统的速度相匹配。另外，由于受体条带上印有多个水平间隔的图象并且有时会垂直移动，故将本专利技术的控制系统设计成能确保将正确的图象转印到卡片上，并确保卡片与受体条带的垂直对准，以便使转印的图象正确地定位在卡片上。根据本专利技术一较佳实施例的图象转印部分包括其间形成有一辊隙的第一和第二可转动的涂敷辊，所述第一涂敷辊可移向和离开第二涂敷辊，即在靠近第二涂敷辊的第一位置和远离第二涂敷辊的第二位置之间移动，以在第一位置上形成辊隙。在涂敷辊的上游设置了一对可转动的驱动辊，以驱动卡片进入第一和第二涂敷辊的辊隙，在涂敷辊的下游设置了一可转动的受体条带收绕辊，以将一受体条带拉过两个涂敷辊之间。设置了一控制系统来控制涂敷辊、驱动辊和收绕辊。该控制系统包括一自适应水平对准控制装置，该装置可控制第一涂敷辊从第二位置移向第一位置，并控制驱动辊和收绕辊，以便在第一涂敷辊到达第一位置的同时，将卡片与所述各图象之一送入所述辊隙，从而确保卡片上的图象能正确的水平对准。由于水平对准控制装置是自适应的，它可以自动地调节与涂敷辊、驱动辊和收绕辊相关的不同速度和传动机构。该控制系统还能确保图象和卡片的垂直对准，并使卡片对准受体条带上的正确图象。该控制装置还包括自适应调速控制装置，该装置可控制所述一对驱动辊和所述收绕辊的转速，以使之与第一和第二涂敷辊的转速基本相同。借助该自适应调速控制装置，在图象转印部分中就不再需要有滑动离合器，并且可以确保涂敷辊、驱动辊和收绕辊的转速相互匹配。本专利技术的这些和其它各种优点和特征特别是在所附权利要求书中有所描述，权利要求书构成了本专利技术的一部分。然而，为了更好地理解本专利技术、其优点和利用其所能实现的目的，应该结合也构成本专利技术一部分的附图及其说明来阐述，其中描述了本专利技术的一个较佳实施例。附图简要说明附图说明图1示出了一印刷机的图象转印部分，该部分是利用本专利技术的控制系统来控制的；图1A是类似于图1的视图，但是示出了位于涂敷辊间隙中的卡片；图2是自适应水平对准控制算法的各步骤的框图，该算法构成了用于图象转印部分的控制系统的一部分；图3是自适应调速控制算法的各步骤的框图，该算法构成了用于图象转印部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种印刷机的图象转印部分，包括： 其间形成有一辊隙的第一和第二可转动的涂敷辊，所述第一涂敷辊可移向和离开第二涂敷辊，即在靠近第二涂敷辊的第一位置和远离第二涂敷辊的第二位置之间移动，以在第一位置上形成辊隙； 一对可转动的驱动辊，用以驱动卡片进入第一和第二涂敷辊的辊隙； 一可转动的受体条带收绕辊，以及一连接于该受体条带收绕辊并且两涂敷辊之间延伸的受体条带，该受体条带上有多个间隔的图象； 一用于控制所述图象转印部分工作的控制系统，所述控制系统包括自适应水平对准控制装置，该装置可控制第一涂敷辊从第二位置移向第一位置，并控制驱动辊和收绕辊，以便在第一涂敷辊到达第一位置的同时，将卡片与所述各图象之一送入所述辊隙。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JM乔丹，
申请(专利权)人：咨询卡有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]