JP2006096429A - 搬送装置及び印刷機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 被検出要素の検出状況の変化に応じて適切な搬送位置の検出を行うことの可能な搬送装置及びこれを備えた印刷機器を提供する。
【解決手段】 本発明の搬送装置１００は、搬送体１４０，１４４，１４５，１４６と、搬送体を駆動する駆動手段１４２，１４３と、配列された被検出要素を備えるとともに繋ぎ目を有する被検出部１４１と、繋ぎ目の影響を同時に受けないように相互に離間した第１検出位置及び第２検出位置にて被検出要素を検出する、第１検出信号を出力する第１検出器１５１及び第２検出信号を出力する第２検出器１５２と、第２検出信号の位相修正により補正信号を生成するとともに、少なくとも繋ぎ目が第１検出位置及び第２検出位置を通過する度に、繋ぎ目の態様に応じて第１検出信号と補正信号の位相関係を維持するように位相修正の修正量を更新する補正信号生成手段と、を具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は搬送装置及び印刷機器に係り、特に、搬送ベルトで被搬送物を高精度に搬送する場合に好適な装置構成に関する。

一般に、プリンタ等の印刷機器において紙などの被印刷物を搬送する手段として、ドラム若しくはベルトが用いられている。例えば、インクジェットプリンタで紙搬送手段としてドラムやベルトを用いる場合には、紙上に正確にインク滴を着弾させる必要があるため、ドラムやベルトにスリットなどの被検出要素が搬送方向に配列されてなる帯状のリニアエンコーダ被検出帯を貼り付け、このリニアエンコーダ被検出帯に基づいて光学センサなどのエンコーダセンサでエンコーダ信号を検出し、このエンコーダ信号に同期してインクジェットヘッドを駆動してインク滴を吐出させるようにしている（例えば、以下の特許文献１参照）。

上記のリニアエンコーダ被検出帯は通常ドラムやベルトの側端部において全周に亘って貼り付けられるが、このとき、リニアエンコーダ被検出帯の繋ぎ目においてスリットなどの被検出要素の周期にずれが生じ、これによってエンコーダ信号の位相が変化するため、印刷品位の低下を生ずる場合がある。例えば、図４に示すように、被検出要素である光透過部４１ａ及び光遮光部４１ｂが交互に搬送方向に配列されてなるリニアエンコーダ被検出帯４１の繋ぎ目４１Ｔにおいて被検出要素の間隔が通常の配列周期より大きくなる場合には、繋ぎ目４１Ｔに対応してエンコーダ信号の検出間隔も広がるため、インクジェットヘッドの動作間隔が大きくなり、ドットＸの配列間隔の乱れにより繋ぎ目４１Ｔに対応した部分に白線が生ずる。一方、図５に示すように、リニアエンコーダ被検出帯４１の繋ぎ目４１Ｔ′において被検出要素の間隔が通常の配列周期より小さくなる場合には、繋ぎ目４１Ｔ′においてエンコーダ信号の検出間隔が短くなるため、ドットＸの配列間隔の乱れにより繋ぎ目４１Ｔ′に対応した部分に濃線が生ずる。特に図４に示す白線は目立ち易いので繋ぎ目に隙間が存在する状況では印刷品位への影響が大きい。

上記の問題点を解決する手段として、リニアエンコーダ被検出帯の繋ぎ目をまたぐように相互に離間した位置関係にて配置されたエンコーダセンサを２つ設け、一方のエンコーダセンサで検出されるエンコーダ信号を用いて印刷を行う過程で、当該一方のエンコーダセンサがリニアエンコーダ被検出帯の繋ぎ目に達すると、他方のエンコーダセンサの検出信号を補正してなる補正信号を上記エンコーダ信号として切り替えて用いることにより、印刷を継続する装置及び方法が提案されている（例えば、以下の特許文献２参照）。

一方、上記プリンタでは、インクジェットヘッドからインク滴が吐出される際に細かなミストが同時に発生し、このミストがリニアエンコーダ被検出帯に付着することによって、また、リニアエンコーダ被検出帯に紙くずなどの塵埃が付着することによって、リニアエンコーダ被検出帯の光透過部４１ａが検出されなくなる場合がある。このような場合には、ミストや塵埃によりエンコーダ信号のパルスが欠落するので、インクジェットヘッドの駆動ができず、印刷品位を低下させる原因となる。

上記ミストや塵埃による印刷品位の低下を防止する方法としては、例えば、送風手段によりリニアエンコーダ被検出帯へのミストの付着を防止する方法（例えば、以下の特許文献３参照）、清掃部材でリニアエンコーダ被検出帯やエンコーダセンサを掃除する方法（例えば、以下の特許文献４参照）、エンコーダ信号が得られなくなった場合にキャリッジを停止させる手段を設ける方法（例えば、以下の特許文献５参照）、エンコーダ信号が欠落した場合に所定の周期でタイミング信号を生成する方法（例えば、以下の特許文献６参照）などが知られている。
特開２００４−１７４５８号公報 特開２００１−３４１３７２号公報 特開２００１−１９１６０４号公報 特開２００１−１２１７２１号公報 特開２００３−１４５８７７号公報 特開２００３−１７５６５０号公報

しかしながら、前述のように２つのエンコーダセンサを用いてリニアエンコーダ被検出帯の繋ぎ目において被検出要素の周期のずれによる不具合を解消する方法では、繋ぎ目の位置が予め判明していなければ対処できないので、ミストや塵埃の付着や被検出帯の擦り切れ等による被検出要素の検出漏れに対応することができないという問題点がある。

また、従来のミストや塵埃による被検出要素の検出漏れに対処する方法では、別途送風手段や清掃部材及びその駆動構造を設ける必要があるため、構造が複雑になって製造コストが増大する。また、停止手段を設ける方法では、検出漏れが発生するたびに印刷を停止する必要があるために印刷効率が低下するとともに使い勝手が悪くなる。

さらに、補正信号を生成することにより被検出要素に対応する信号部分の欠落による影響を防止する方法では、被検出帯に繋ぎ目が存在すると、繋ぎ目の通過前後の被検出要素の位相変化により、印刷品位に影響が出るという問題点がある。

そこで、本発明の目的は上述の問題点を解決するものであり、具体的には、被検出要素の検出状況の変化に応じて適切な搬送位置の検出を行うことの可能な搬送装置及びこれを備えた印刷機器を提供することにある。

斯かる実情に鑑み、本発明の搬送装置は、被搬送材を搬送するための搬送面が移動可能に構成されてなる搬送体と、前記搬送体を駆動する駆動手段と、前記搬送面の移動方向に配列された被検出要素を備えるとともに繋ぎ目を有する態様で前記搬送体に設置された被検出部と、前記繋ぎ目の影響を同時に受けないように前記搬送面の移動方向に相互に離間した第１検出位置及び第２検出位置においてそれぞれ前記被検出要素を検出する、第１検出信号を出力する第１検出器及び第２検出信号を出力する第２検出器と、前記第２検出信号の位相修正により前記第１検出信号に対応する位相を備えた補正信号を生成するとともに、少なくとも前記繋ぎ目が前記第１検出位置及び前記第２検出位置を通過する度に、前記繋ぎ目の態様に応じて前記第１検出信号と前記補正信号の位相関係を維持するように前記位相修正の修正量を更新する補正信号生成手段と、を具備することを特徴とする。

この発明によれば、第２検出信号の位相修正により第１検出信号に対応する補正信号を生成し、その位相修正の修正量を少なくとも繋ぎ目を通過する毎に更新することにより、相互に対応する位相関係を有するにも拘らず、繋ぎ目による影響を同時に受けることがない第１検出信号と補正信号とが並行して得られるため、第１検出信号と第２検出信号のうちのいずれか一方において被検出要素が検出されない期間が存在しても、他方によって搬送位置を検出し続けることができる。したがって、繋ぎ目による影響を回避できることは勿論のこと、被検出要素の検出漏れによる影響にも対処することが可能になる。

なお、本発明においては、位相修正の修正量の更新に際して結果として必要がなければ修正量を変化させなくてもよい。また、繋ぎ目以外の位置で修正量の更新を行うように構成されていても構わない。さらに、修正量の更新は、繋ぎ目の通過前、通過中、通過後のいずれの時点で行ってもよい。

本発明において、前記第１検出信号において前記被検出要素が検出される期間のうち少なくとも一部期間において前記第１検出信号に基づいてタイミング信号を生成し、前記一部期間以外の残部期間のうちの少なくとも一部の期間において前記補正信号に基づいてタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段をさらに具備することが好ましい。これによれば、タイミング信号生成手段により第１検出信号と補正信号のいずれかに基づいてタイミング信号が生成されるので、このタイミング信号により繋ぎ目や検出漏れによる影響を受けない搬送位置の検出が可能になる。

本発明において、前記タイミング信号生成手段は、前記第１検出信号において前記被検出要素が検出される期間では前記第１検出信号に基づいてタイミング信号を生成し、前記繋ぎ目が前記第１検出位置を少なくとも含む前記移動方向の所定範囲内にある期間では前記補正信号に基づいてタイミング信号を生成し、その他の前記第１検出信号において前記被検出要素が検出されない期間では既定のタイミングにてタイミング信号を生成することが好ましい。これによれば、被検出部の繋ぎ目が第１検出位置を通過する上記所定範囲の期間では補正信号に基づいてタイミング信号が生成されることにより、繋ぎ目の通過に影響されることなく所定のタイミング信号を得ることができるとともに、上記所定範囲以外の期間であって第１検出信号において被検出要素が検出されない期間では、検出漏れにより検出タイミングが観測されないのであって、本質的な位相変化は発生していないと考えられるため、既定のタイミングでタイミング信号を生成すれば、検出漏れがなかった場合とほぼ同様の搬送位置の検出が可能になる。なお、この場合の一例は、以下の実施形態により示される。

本発明において、前記タイミング信号生成手段は、前記第１検出信号において前記被検出要素が検出される期間では前記第１検出信号に基づいてタイミング信号を生成し、前記第１検出信号において前記被検出要素が検出されず、前記補正信号において前記被検出要素が検出される期間では前記補正信号に基づいてタイミング信号を生成することが好ましい。これによれば、被検出部の繋ぎ目が第１検出位置を通過したり、或いは、被検出要素の汚損等により検出漏れが発生したりすることにより、第１検出信号において被検出要素が検出されない場合、補正信号に基づいてタイミング信号が生成されるので、タイミング信号の欠落による影響を確実に防止できる。なお、この場合の一例は、以下の実施形態の変形例として示される。

本発明において、前記タイミング信号生成手段は、前記第１検出信号における前記被検出要素の検出タイミング及び検出周期に応じた所定幅の検出ウインドウを生成し、該検出ウインドウ内に前記被検出要素の検出タイミングが入るか否かにより前記第１検出信号において前記被検出要素が検出されたか否かを判定することが好ましい。これによれば、被検出要素の検出タイミング及び検出周期に基づいて検出ウインドウを生成し、この検出ウインドウ内に被検出要素の検出タイミングが入れば被検出要素が検出されたものと判定し、検出ウインドウ内に検出タイミングが入らなければ被検出要素が検出されないものと判定することにより、検出漏れ等に起因する第１検出信号における検出タイミングの欠落を確実に判定することができる。

本発明において、前記既定のタイミングは、前記被検出要素の検出タイミングの周期に整合するタイミングであることが好ましい。被検出要素の検出タイミングが一定周期で生ずる場合であれば、この周期に一致するように上記既定のタイミングを設定することにより、被検出要素の検出漏れがなかった場合と同様のタイミング信号を形成することができる。また、上記検出タイミングが一定周期で生ずる場合でなくても、例えば前回以前の検出タイミングの検出周期の平均値や前回以前の検出タイミングを元に算定した外想値など、既定された態様でタイミングを決定することにより、タイミング信号の欠落を防止できる。

本発明において、前記搬送体は前記搬送面が無限軌道上を移動するように構成され、前記被検出部は実質的に前記搬送面の全周に亘り設置されていることが好ましい。搬送面が無限軌道上を移動するように構成されている場合には、繋ぎ目が繰り返し第１検出位置及び第２検出位置を通過するため、上記のように繋ぎ目の通過毎に位相修正の修正量を更新する方法を用いた本発明が特に効果を発揮する。また、上記のように搬送面が無限軌道上を移動するように構成されている場合には、搬送体に被検出部を固定する際に繋ぎ目の態様を被検出要素の配列周期に整合させることが難しいため、繋ぎ目による位相差変化の影響を除去できる本発明は特に有効である。

本発明の印刷機器は、上記のいずれかに記載の搬送装置と、前記被搬送材に印刷を行う印刷手段と、前記タイミング信号に基づいて前記印刷手段を制御する印刷制御部と、を具備することを特徴とする。このような印刷機器では、被検出部の繋ぎ目や検出漏れによる影響を受けずに高品位の印刷を施すことが可能になる。

本発明によれば、被検出帯に繋ぎ目が存在し、また、被検出要素の検出漏れが発生しても、それらによる影響を受けずに搬送位置を検出できるという優れた効果を奏し得る。

次に、添付図面を参照して本発明に係る搬送装置及び印刷機器の実施形態について詳細に説明する。最初に、本発明に係る印刷機器１００の全体構成について説明する。図１は印刷機器１００の全体構成を示す概略平面図、図２は印刷機器１００の搬送体の構造を示す縦断面図である。

この印刷機器１００は、図１及び図２に示すように、紙、樹脂シート、布などの被印刷物で構成される被搬送材Ｐを所定の搬送方向（図示矢印方向）Ｆに搬送するための搬送面を移動可能に備えてなる搬送体を構成する搬送ベルト１４０及びこの搬送ベルト１４０を架設する搬送ローラ１４４，１４５，１４６と、搬送体を駆動するための駆動手段を構成する、搬送ローラ（駆動ローラ）１４４を回転駆動する駆動モータ１４２及びこの駆動モータ１４２を駆動する駆動回路１４３と、搬送ベルト１４０に設置された被検出部１４１と、この被検出部１４１を搬送方向Ｆの異なる位置にてそれぞれ検出する第１検出器１５１及び第２検出器１５２と、第１検出器１５１及び第２検出器１５２に接続された制御部１５０とを有している。ここで、搬送ベルト１４０、搬送ローラ１４４，１４５，１４６、駆動モータ１４２、駆動回路１４３、被検出部１４１、第１検出器１５１及び第２検出器１５２、並びに、制御部１５０の一部（後述する主制御部１５４）は上記搬送装置を構成する。

上記の被検出部１４１は、例えば、図４及び図５に示す光透過部や光遮蔽部のような識別可能な被検出要素を搬送方向Ｆに配列させてなるものである。図示例では、被検出部１４１は搬送ベルト１４０の側端部に沿って搬送方向Ｆに向けて伸びる帯状の被検出帯であり、搬送ベルト１４０の側端部に接着等により固定されている。搬送ベルト１４０は、その搬送面を無限軌道上に移動可能に配置したものであるため、搬送ベルト１４０の搬送経路の全てに亘って被検出部１４１を後付で設置しようとすると、図４及び図５に示すように、少なくとも一箇所に被検出部１４１の端部同士の繋ぎ目が形成される。一般的に使用される被検出部１４１（リニアエンコーダ被検出帯）としては、被検出要素の配列周期が３５μｍ（分解能７２０ｄｐｉの場合）や７０μｍ（分解能３６０ｄｐｉの場合）程度であるので、上記繋ぎ目における被検出要素の間隔を他の部分の配列周期と一致させることはきわめて困難である。したがって、図示例のような被検出部１４１の設置態様では、ほとんどの場合、図４や図５に示すように、被検出部１４１の繋ぎ目における被検出要素の間隔が他の部分の形成周期と異なることになる。

なお、本実施形態の説明では、図４及び図５に示す場合と同様に、上記繋ぎ目を、被検出要素を最小単位として考え、被検出部１４１の繋ぎ目以外における被検出要素の長さと異なる長さを有する被検出要素の存在範囲としている。ただし、この繋ぎ目を、被検出要素の１周期を最小単位として考え、被検出部１４１の繋ぎ目以外における被検出要素の周期と異なる周期部分とすることも可能である。

一方、第１検出器１５１及び第２検出器１５２は上記被検出要素を検出可能に構成されたものである。例えば、被検出部１４１が被検出要素として光透過部と光遮蔽部とが交互に配列されてなるものであるとき、第１検出器１５１及び第２検出器１５２は光透過センサにて構成できる。なお、本発明においては上記構成に限定されるものではなく、例えば、被検出部１４１において光透過部若しくは光吸収部と光反射部とが交互に配列される場合には、第１検出器１５１及び第２検出器１５２が光反射センサで構成されていてもよく、或いは、被検出部１４１において磁化方向の異なる被検出要素が配列される場合には、第１検出器１５１及び第２検出器１５２が磁化方向の相違を検出可能な磁気センサであってもよい。

また、この印刷装置１００には、上記搬送ベルト１４０の所定位置（図示例では側端縁）に設けられた原点（タブ）１４８を検出するための原点検出器１５３が設けられ、この原点検出器１５３もまた上記制御部１５０に接続されている。さらに、制御部１５０は、被搬送材Ｐに印刷を行うための印刷手段を構成する印刷ヘッド１６０に接続されている。この印刷ヘッド１６０は、例えば、複数のインクジェットヘッドを被搬送材Ｐの幅方向（図示例では左右方向）に配列された態様で備えてなるもので構成することができる。ただし、被搬送材Ｐに印刷を施すことができるものであれば、インクジェットヘッドでなくてもよい。また、印刷手段としては図示例のように固定されたものではなく、例えば、被搬送材Ｐの幅方向に往復移動可能に構成されたものであっても構わない。

図３は上記制御部１５０の構成を模式的に示す概略構成図である。上記の制御部１５０には、図３に示すように、主制御部１５４と、この主制御部１５４の制御下において上記印刷ヘッド１６０を制御駆動するための印刷制御部１５９とが設けられている。主制御部１５４は、図示例に示すようにＭＰＵ（Micro Processing Unit）で構成することができるが、所定の論理回路やアナログ回路などによって構成することも可能である。主制御部１５４には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１５５、メモリ１５６、入力回路１５７及び出力回路１５８が含まれる。但し、これらの構成は任意であり、公知の種々のＭＰＵ構成を採ることができる。

ＣＰＵ１５５はメモリ１５６に格納された動作プログラムを実行するものであり、メモリ１５６、入力回路１５７及び出力回路１５８と信号やデータのやり取りを行いながら各種の処理を行う。メモリ１５５は上記動作プログラムを始め、各種の動作パラメータやＣＰＵ１５５の動作時に生ずる各種の処理データを一時的に格納するように構成されている。

入力回路１５７には、上記の第１検出器１５１、第２検出器１５２及び原点検出器１５３が接続され、第１検出器１５１の第１検出信号Ｓ１、第２検出器１５２の第２検出信号Ｓ２、及び、原点検出器１５３の原点検出信号Ｓ０が入力されるようになっている。そして、この入力回路１５７は上記の各種信号をＣＰＵ１５５に適した信号に変換して供給する。また、出力回路１５８は、上記駆動回路１４３及び印刷制御部１５９に接続され、これらに向けてＣＰＵ１５５から供給された各種の指令を所定の制御信号に変換して出力する。

印刷制御部１５９は、主制御部１５４から供給されるタイミング信号ＳＴに基づいて、印刷ヘッド１６０を駆動する駆動信号ＳＤを形成する。具体的には、駆動信号ＳＤを、タイミング信号ＳＴのパルスのタイミングと同期した波形となるように整形し、印刷ヘッド１６０がタイミング信号ＳＴと同期して動作するように、すなわち、搬送ベルト１４０の搬送方向Ｆに向けた所定の単位移動量に対応して一つのインク滴を吐出するように制御する。なお、この印刷制御部１５９には、主制御部１５４から上記タイミング信号ＳＴとともに画像データが送られ、この画像データが上記駆動信号ＳＤに反映されることにより、印刷ヘッド１６０の印刷態様（例えば、色や濃度など）が制御されるようになっている。

図６及び図７は、本実施形態の被検出部１４１と、第１検出器１５１の第１検出信号Ｓ１及び第２検出器１５２の第２検出信号Ｓ２の波形との関係を示す説明図である。ここで、被検出部１４１は、被検出要素である光透過部１４１ａと光遮蔽部１４１ｂとが交互に搬送方向に一定の配列周期にて配列された構造を有するものとしてある。また、被検出部１４１には繋ぎ目１４１ｘが存在し、この繋ぎ目１４１ｘでは、被検出要素の長さが他の部分の被検出要素の配列周期とは異なる値を有するものとなっている。図６及び図７では、繋ぎ目１４１ｘにおいて光透過部が他の部分より搬送方向に長くなるように構成される場合を示してあるが、後述するように繋ぎ目１４１ｘの態様は様々である。

第１検出器１５１の第１検出信号Ｓ１及び第２検出器１５２の第２検出信号Ｓ２は、図６及び図７に示すように、共に被検出部１４１の被検出要素の配列態様に応じたパルス波形で構成される。第１検出信号Ｓ１及び第２検出信号Ｓ２の位相差Ｔａ，Ｔｂは、上記の被検出部１４１の繋ぎ目１４１ｘが第１検出位置Ｐ１又は第２検出位置Ｐ２を通過する度に変化する。なお、図６は繋ぎ目１４１ｘが第２検出位置Ｐ２を通過する前の状態を示し、図７は繋ぎ目１４１ｘが第２検出位置Ｐ２を通過した後であるが第１検出位置Ｐ１を通過する前の状態を示してある。なお、第１検出位置Ｐ１と第２検出位置Ｐ２は、第１検出器１５１と第２検出器１５２が同時に繋ぎ目の影響を受けないように、すなわち、繋ぎ目が一方の検出位置を通過している間は、この繋ぎ目が他方の検出位置を通過することのないように、相互に離間して設定される。例えば、繋ぎ目の搬送方向Ｆに見た長さよりも相互に搬送方向Ｆに離間した位置関係になるように設定される。

図８及び図９には、原点検出信号Ｓ０、第１検出信号Ｓ１及び第２検出信号Ｓ２の波形を示す。ここで、図８は被検出部１４１の繋ぎ目における被検出要素の長さ（周期）が他の部分の被検出要素の長さ（形成周期）より大きい場合を、図９は被検出部１４１の繋ぎ目における被検出要素の長さ（周期）が他の部分の被検出要素の長さ（形成周期）より小さい場合を示す。図示例の場合には、上記原点検出信号Ｓ０により設定される原点位置Ｐ０から搬送ベルト１４０の搬送面が搬送方向Ｆに向けて移動するとき、被検出部１４１の繋ぎ目は最初に第２検出器１５２の第２検出位置を通過し、これによって第２検出信号Ｓ２に波形周期が他の部分と異なる不整合部Ｋ２が生じ、その後、上記繋ぎ目が第１検出器１５１の第１検出位置を通過し、これによって第１検出信号Ｓ１に上記と同様の不整合部Ｋ１が生ずる。なお、被検出要素を単位とした繋ぎ目１４１ｘの場合とは異なり、本実施形態では上記不整合部Ｋ１，Ｋ２は信号周期を単位として考えることにする。ただし、この不整合部Ｋ１，Ｋ２を繋ぎ目１４１ｘに対応する部分として、すなわち、被検出要素に対応する信号部分を単位として捉えることも可能である。

本実施形態において、上記原点検出器１５３の原点検出信号Ｓ０もまた、原点位置（タブ）１４８を検出するパルス波形で構成される。この原点検出信号Ｓ０の立ち上がり部分が時間原点Ｔ０或いは原点位置Ｐ０となり、搬送ベルト１４０の検出時若しくは各種制御時の原点を規定するものとなる。なお、図８及び図９では、説明を容易にする都合上、タブの搬送方向Ｆの長さに相当する原点検出信号Ｓ０のオン時間、被検出要素の配列周期に対応するパルス周期Ｔｐ、繋ぎ目１４１ｘの長さに依存する不整合部Ｋ１，Ｋ２の時間幅（周期）ｔ１，ｔ２の関係を実際とは異なる関係となるように模式的に図示してある。

本実施形態では、被検出部１４１の繋ぎ目の位置を、必要ならばその搬送方向Ｆに見た長さとともに予め設定し、上記制御部１５０（具体的にはメモリ１５６）に記録しておく。この繋ぎ目の位置は、例えば、図８及び図９に示す時間原点Ｔ０から不整合部Ｋ１，Ｋ２までの時間を所定のクロック信号等でカウントすることなどによって計測できる。この繋ぎ目の位置の設定方法の一例を、図１０の概略フローチャートに示す。

図１０に示すように、最初に搬送ベルト１４０を駆動モータ１４２によって搬送方向Ｆに駆動し（Ｓ０１）、駆動開始時から所定の時間が経過したか否か、或いは、第１検出信号Ｓ１や第２検出信号Ｓ２のパルス周期Ｔｐなどの検出により、搬送面の移動速度が一定になったかどうかを判定し（Ｓ０２）、一定になれば原点検出信号Ｓ０により時間原点Ｔ０若しくは原点位置Ｐ０を検出し（Ｓ０３）、ここから第１検出信号Ｓ１及び第２検出信号Ｓ２のカウントを開始する（Ｓ０４）。そして、第２検出信号Ｓ２における被検出要素の検出タイミングの周期である上記パルス周期Ｔｐを測定し（Ｓ０５）、このパルス周期Ｔｐに対して所定のマージンを与えてなる判別範囲（例えば、上記パルス周期Ｔｐの９０％〜１１０％の範囲）を逸脱するパルス周期が計測されたら（Ｓ０６）、上記繋ぎ目に起因する不整合部Ｋ２が検出されたものとして、これに対応する図８及び図９に示すカウント値（この例では時間原点Ｔ０から不整合部Ｋ２までの時間幅）Ｔ２、或いは、これに対応する搬送面の移動距離Ｐ２を記録する（Ｓ０７）。

また、時間原点Ｔ０から行っていた第１検出信号Ｓ１のカウントを継続し（Ｓ０８）、第１検出信号Ｓ１における被検出要素の検出タイミングの周期である上記パルス周期Ｔｐを測定し（Ｓ０９）、このパルス周期Ｔｐに対して上記と同様に所定のマージンを与えてなる判別範囲を逸脱するパルス周期が計測されたら（Ｓ１０）、上記繋ぎ目に起因する不整合部Ｋ１が検出されたものとして、図８及び図９に示すカウント値（この例では時間原点Ｔ０から不整合部Ｋ１までの時間幅）Ｔ１、或いは、これに対応する搬送面の移動距離Ｐ１を記録する（Ｓ１１）。

また、本実施形態では、第１検出信号Ｓ１の位相（或いは被検出要素の検出タイミング）と、第２検出信号Ｓ２の位相（或いは被検出要素の検出タイミング）との間の位相差（時間差）を予め設定し、上記制御部１５０（具体的にはメモリ１５６）に記録しておく。この位相差（時間差）は、第１検出信号Ｓ１と第２検出信号Ｓ２を直接比較することによって計測することができる。本実施形態の場合、上記不整合部Ｋ１，Ｋ２の前後では上記の位相差（時間差）が異なるものとなるので、不整合部Ｋ１，Ｋ２の前後においてそれぞれ上記の位相差（時間差）を設定或いは測定する。この位相差（時間差）の設定方法の一例を図１１の概略フローチャートに示す。

図１１に示すように、搬送ベルト１４０の駆動を開始し（Ｓ２１）、搬送ベルト１４１の速度が一定になったら（Ｓ２２）、原点検出信号Ｓ０により時間原点Ｔ０或いは原点位置Ｐ０を検出し（Ｓ２３）、この原点から第１検出信号Ｓ１及び第２検出信号Ｓ２について上記と同様にしてカウントを開始する（Ｓ２４）。そして、第２検出信号Ｓ２において不整合部Ｋ２が検出され、繋ぎ目が第２検出位置を通過して（これは先に記録した繋ぎ目位置で確認できる。）、不整合部Ｋ２が終了したら（Ｓ２５）、第１検出信号Ｓ１と第２検出信号Ｓ２の位相差Ｔｂを測定し（Ｓ２６）、この位相差Ｔｂを記録する（Ｓ２７）。ここで、搬送ベルト１４０の速度が異なる場合でも適用可能な値となるように、位相差Ｔｂは電気角で測定され、記録されることが好ましい。

また、上記と同様にして、第１検出信号Ｓ１において不整合部Ｋ１が検出され、繋ぎ目が第１検出位置を通過して（これは先に記録した繋ぎ目位置で確認できる。）、不整合部Ｋ１が終了したら（Ｓ２８）、第１検出信号Ｓ１と第２検出信号Ｓ２の位相差Ｔａを測定し（Ｓ２９）、この位相差Ｔａを記録する（Ｓ３０）。ここで、搬送ベルト１４０の速度が異なる場合でも適用可能な値となるように、位相差Ｔａは上記と同様に電気角で測定され、記録されることが好ましい。

なお、上記の繋ぎ目位置の測定及び記録、並びに、位相差の測定及び記録は、上記のように第１検出信号Ｓ１と第２検出信号Ｓ２について並行して（実際にはカウントは並行して行われ、測定及び記録は繋ぎ目が通過する順序で順次に行われる。）行う必要はなく、別々に行っても構わない。

次に、上記のようにして予め設定された繋ぎ目（不整合部Ｋ１，Ｋ２）の位置Ｔ１，Ｔ２や第１検出信号Ｓ１と第２検出信号Ｓ２の間の位相差Ｔａ，Ｔｂを用いて実際に印刷を行う際の動作について、図１２及び図１３を参照して説明する。ここで、図１２は図８に示す繋ぎ目が形成されている場合の各所の信号波形を示すタイミングチャートであり、図１３は図９に示す繋ぎ目が形成されている場合の各所の信号波形を示すタイミングチャートである。なお、図１２及び図１３に示す各種信号波形を生成する過程或いは手段は、上記の補正信号生成手段及び上記のタイミング信号生成手段を構成する。

最初に図１２に示す場合について説明する。この場合、図中実線の矢印で示すように、第２検出信号Ｓ２を上記位相差Ｔａ，Ｔｂだけ遅延させることにより、第１検出信号Ｓ１に対応する補正信号ＳＣを形成する。この補正信号ＳＣは、第２検出信号Ｓ２において不整合部Ｋ２が現れる前の時点では、位相差Ｔａだけ第２検出信号Ｓ２を遅延させることによって形成でき、第２検出信号Ｓ２において不整合部Ｋ２が終了した後であって、第１検出信号Ｓ１において不整合部Ｋ１が現れる前の時点では、位相差Ｔｂだけ第２検出信号Ｓ２を遅延させることによって形成できる。図示例の場合、位相差Ｔａ，Ｔｂの更新（変更）は、不整合部Ｋ１，Ｋ２が終了した後に行われる。具体的には、第２検出信号Ｓ２の不整合部Ｋ２終了後における第２検出信号Ｓ２の最初の立ち上がり時点から位相差をＴｂに変更し、第１検出信号Ｓ１の不整合部Ｋ１終了後における第２検出信号Ｓ２の最初の立ち上がり時点から位相差をＴａに変更している。ただし、本実施形態では不整合部Ｋ１，Ｋ２の発生タイミングが予め判明しているので、位相差の更新は不整合部Ｋ１，Ｋ２の通過前や通過中で行うようにしても構わない。ここで、補正信号ＳＣは、上記不整合部Ｋ１，Ｋ２に対応する期間を除いて第１検出信号Ｓ１と全く同じ位相を有する完全同期信号である。

上記の主制御部１５４で実行される動作手順は補正信号生成手段を構成するが、この補正信号生成手段は、例えば、第２検出信号Ｓ２を所定の位相差で遅延させる遅延回路と、主制御部１５４に設定された繋ぎ目の位置Ｔ１，Ｔ２に基づいて上記位相差Ｔａ，Ｔｂを切り替えて上記遅延回路を動作させる位相差切替回路とで構成することも可能である。

また、後述するように第１検出信号Ｓ１の不整合部Ｋ１に対応する所定の時間範囲を除いて、図中１点鎖線の矢印で示すように、第１検出信号Ｓ１の立ち上がり時点からパルス周期Ｔｐの経過後の基準時点を中心にしてウインドウ幅（具体的には、基準時点のＴｗ／２前からＴｗ／２後までの時間）Ｔｗを有する検出ウインドウ信号ＤＷを形成する。この検出ウインドウ信号ＤＷのウインドウ幅Ｔｗは、搬送ベルト１４０の速度変動率Ｖｘ＝ΔＶ／Ｖ（Ｖは平均速度、ΔＶは変動幅）やパルス周期Ｔｐを考慮して、正規の配列周期で配置された被検出要素を確実に判別できるように、Ｔｐ×Ｖｘ<Ｔｗ<Ｔｐ×（１−Ｖｘ）の範囲内で適宜に設定する。このウインドウ幅Ｔｗは、主制御部１５４などに予め設定しておくことが好ましく、また、入力操作やモード変更などにより適宜に変更可能に構成することがさらに望ましい。

そして、後述する第１検出信号Ｓ１の不整合部Ｋ１に対応する所定の時間範囲を除いて、この検出ウインドウ信号ＤＷの検出ウインドウ内において第１検出信号Ｓ１の立ち上がり時点が入れば、図中２点鎖線の矢印で示すように、この立ち上がり時点でタイミング信号ＳＴのパルスを発生させる。この主制御部１５４で実行される動作手順はタイミング信号生成手段を構成するが、このタイミング信号生成手段は、例えば、主制御部１５４に設定されたウインドウ幅Ｔｗと第１検出信号Ｓ１の立ち上がり時点に基づいて、検出ウインドウ信号ＤＷを形成するウインドウ信号生成回路（遅延回路などで構成できる。）と、第１検出信号Ｓ１の立ち上がりでオンとなる信号と検出ウインドウ信号ＤＷとのＡＮＤ信号を上記タイミング信号ＳＴとする論理回路とで構成することも可能である。

ここで、被検出部１４１にミストや塵埃等による汚れが付着していたり、或いは、被検出部１４１が擦り切れなどを起こしていたりすることにより、被検出要素の検出漏れが生じた場合には、図１２に点線で示すように、第１検出信号Ｓ１において当該被検出要素を表すパルスが欠落する。この場合、上記検出ウインドウ信号ＤＷ内に第１検出信号Ｓ１の立ち上がりが入らないことになるので、主制御部１５４は、検出ウインドウ信号ＤＷの立ち下がり時点でタイミング信号ＳＴのパルス生成を行うとともに、この立ち下り時点を基準として、前回のパルス周期Ｔｐからウインドウ幅Ｔｗを減算した時間の経過後に、次回の検出ウインドウ信号ＤＷのパルスを発生させる。このような処理は第１検出信号Ｓ１において被検出要素の検出漏れがあれば繰り返し行われる。なお、第２検出信号Ｓ２において検出漏れが生じた場合には、上記補正信号ＳＣにもパルスの欠落が反映されることとなるが、この実施例の場合には第１検出信号Ｓ１を主体として用いているので、タイミング信号ＳＴへの影響はない。

なお、上記実施形態の変形例として、上記のように被検出要素の検出漏れがあった場合に検出ウインドウ信号ＤＷを基準とする既定のタイミングでタイミング信号ＳＴを生成するのではなく、図中３点鎖線の矢印で示すように、第１検出信号Ｓ１の代わりに上記補正信号ＳＣを用いてタイミング信号ＳＴを生成することも可能である。例えば、第１検出信号Ｓ１と補正信号ＳＣのいずれか一方において被検出要素が検出されれば、自動的にタイミング信号ＳＴのパルスが発生するように構成することができる。この場合には、補正信号ＳＣは第１検出信号Ｓ１の完全同期信号であるので、第１検出信号Ｓ１と第２検出信号Ｓ２とで同時に検出漏れが発生しない限り、本来の第１検出信号Ｓ１と完全に同期した態様でタイミング信号ＳＴを形成できる。

本実施形態において、不整合部Ｋ１がパルス周期Ｔｐ以下であれば、検出ウインドウ信号ＤＷの生成に支障はないが、図１２に示す場合では、第１検出信号Ｓ１の不整合部Ｋ１が他の部分の被検出要素の検出周期より長いので、不整合部Ｋ１が検出されている期間中において第１検出信号Ｓ１の立ち上がり時点に基づいたタイミング信号ＳＴの形成ができなくなる。そこで、不整合部Ｋ１の近傍では、第１検出信号Ｓ１の立ち上がり時点の代わりに、補正信号ＳＣの立ち上がり時点を基準としてタイミング信号ＳＴを形成する。このように、図１２に示すように上記検出周期がパルス周期Ｔｐを越える場合には、補正信号ＳＣに基づいて検出ウインドウＤＷを形成すればよい。この場合、不整合部Ｋ１の位置は予め判明しているので、当該位置に応じて上記動作が自動的に行われるように構成すればよい。

図１３に示す場合には、不整合部Ｋ１，Ｋ２が上記パルス周期Ｔｐより短くなるだけで、基本的に図１２に基づいて説明した動作と同じであるので、同じ部分に関する説明は省略する。この場合、不整合部Ｋ１がパルス周期Ｔｐ以下となるので、第１検出信号Ｓ１の立ち上がり時点のみを基準として次回の検出ウインドウ信号ＤＷのパルスを生成することができる。

尚、本発明の搬送装置及び印刷機器は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では搬送体として搬送ベルトを備えた構造を有するものを用いているが、被搬送材を搬送するための搬送面が移動可能に構成されてなるものであれば、例えば、搬送面を外周に有する回転可能なドラムであってもよく、また、上記の搬送ベルトやドラムのように搬送面が無限軌道上を移動するように構成されているものでなくても構わない。さらに、本発明の搬送装置は、上記実施形態のように印刷機器に用いられるものに限らず、他の機器において搬送手段として用いられる搬送ユニットであってもよく、或いは、独立した搬送装置であっても構わない。また、印刷機器として上記のようにインクジェット方式の印刷ヘッドを有するものに限らず、種々の印刷方式を用いた印刷手段を備えたものに適用できる。

実施形態の印刷機器の全体構成を示す概略平面図。 実施形態における搬送体の縦断面図。 実施形態の制御部の構成を示す概略構成図。 被検出帯の構造と印刷態様との関係を示す説明図。 被検出帯の構造と印刷態様との別の関係を示す説明図。 実施形態の被検出部の構造と第１検出信号及び第２検出信号の関係を示す図。 実施形態の被検出部の構造と第１検出信号及び第２検出信号の関係を示す図。 実施形態の原点検出信号、第１検出信号及び第２検出信号の関係を示すタイミングチャート。 実施形態の原点検出信号、第１検出信号及び第２検出信号の別の関係を示すタイミングチャート。 繋ぎ目の位置を測定する手順を示す概略フローチャート。 第１検出信号と第２検出信号の位相差を測定する手順を示す概略フローチャート。 実施形態の動作を示すタイミングチャート。 実施形態の別の動作を示すタイミングチャート。

符号の説明

１００…印刷機器、１４０…搬送ベルト、１４１…被検出部、１４２…駆動モータ、１４３…駆動回路、１４８…原点（タブ）、１５０…制御部、１５１…第１検出器、１５２…第２検出器、１５３…原点検出器、１５４…主制御部、１５５…ＣＰＵ、１５６…メモリ、１５７…入力回路、１５８…出力回路、１５９…印刷制御部、Ｓ０…原点検出信号、Ｓ１…第１検出信号、Ｓ２…第２検出信号、ＳＣ…補正信号、ＤＷ…検出ウインドウ信号、ＳＴ…タイミング信号

Claims (8)

1. 被搬送材を搬送するための搬送面が移動可能に構成されてなる搬送体と、
   前記搬送体を駆動する駆動手段と、
   前記搬送面の移動方向に配列された被検出要素を備えるとともに繋ぎ目を有する態様で前記搬送体に設置された被検出部と、
   前記繋ぎ目の影響を同時に受けないように前記搬送面の移動方向に相互に離間した第１検出位置及び第２検出位置においてそれぞれ前記被検出要素を検出する、第１検出信号を出力する第１検出器及び第２検出信号を出力する第２検出器と、
   前記第２検出信号の位相修正により前記第１検出信号に対応する位相を備えた補正信号を生成するとともに、少なくとも前記繋ぎ目が前記第１検出位置及び前記第２検出位置を通過する度に、前記繋ぎ目の態様に応じて前記第１検出信号と前記補正信号の位相関係を維持するように前記位相修正の修正量を更新する補正信号生成手段と、
   を具備することを特徴とする搬送装置。
2. 前記第１検出信号において前記被検出要素が検出される期間のうち少なくとも一部期間において前記第１検出信号に基づいてタイミング信号を生成し、前記一部期間以外の残部期間のうちの少なくとも一部の期間において前記補正信号に基づいてタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記タイミング信号生成手段は、前記第１検出信号において前記被検出要素が検出される期間では前記第１検出信号に基づいてタイミング信号を生成し、前記繋ぎ目が前記第１検出位置を少なくとも含む前記移動方向の所定範囲内にある期間では前記補正信号に基づいてタイミング信号を生成し、その他の前記第１検出信号において前記被検出要素が検出されない期間では既定のタイミングにてタイミング信号を生成することを特徴とする請求項２に記載の搬送装置。
4. 前記タイミング信号生成手段は、前記第１検出信号において前記被検出要素が検出される期間では前記第１検出信号に基づいてタイミング信号を生成し、前記第１検出信号において前記被検出要素が検出されず、前記補正信号において前記被検出要素が検出される期間では前記補正信号に基づいてタイミング信号を生成することを特徴とする請求項２に記載の搬送装置。
5. 前記タイミング信号生成手段は、前記第１検出信号における前記被検出要素の検出タイミング及び検出周期に応じた所定幅の検出ウインドウを生成し、該検出ウインドウ内に前記被検出要素の検出タイミングが入るか否かにより前記第１検出信号において前記被検出要素が検出されたか否かを判定することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の搬送装置。
6. 前記既定のタイミングは、前記被検出要素の検出タイミングの周期に整合するタイミングであることを特徴とする請求項４に記載の搬送装置。
7. 前記搬送体は前記搬送面が無限軌道上を移動するように構成され、前記被検出部は実質的に前記搬送面の全周に亘り設置されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の搬送装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の搬送装置と、前記被搬送材に印刷を行う印刷手段と、前記タイミング信号に基づいて前記印刷手段を制御する印刷制御部と、を具備することを特徴とする印刷機器。
   

Images