JP2011026128A - シートの位置合わせ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】媒体ハンドリング・アセンブリにおいて、搬送経路に沿って処理方向に移動されるシートを位置合わせする装置を提供する。
【解決手段】この装置は、搬送経路に対するシートの特徴を変更するシート位置合わせニップ・アセンブリ（２）とコントローラ（３０）とを備える。コントローラ（３０）は、このシート位置合わせニップ・アセンブリとその下流に配置された配送位置合わせ基準との間に搬送経路に沿って配置された予備位置合わせ基準にシートが到達するときまでに、このシートに目標特徴を付与するための第１信号をシート位置合わせニップ・アセンブリに送る。また、コントローラ（３０）は、予備位置合わせ基準と配送位置合わせ基準との間に搬送経路に沿ってシートの少なくとも一部が配置されたときに、第２信号をシート位置合わせニップ・アセンブリに送ることによって、第２シート特徴を目標特徴に変更する。
【選択図】図２

Description

本開示技術は、印刷システムのような媒体ハンドリング（取り扱い）・アセンブリにおいて、シートの側方向及び傾きの位置(lateral and skew positioning)並びにタイミングの拡張した修正によって制御を行うのに用いられる装置及び方法に関する。

媒体ハンドリング・アセンブリ、特に印刷システムでは、支持媒体（被印刷媒体）が処理方向に移送されるときに正確且つ確実に位置合わせされることが望ましい。詳細には、支持媒体（例えば、紙）が目標時間に画像転写ゾーンへ配送されるときに正確に位置合わせされると、印刷処理全体が向上する。通常、支持媒体は、システム内を処理方向に運ばれる。しかしながら、しばしば、支持媒体の位置及び／又はタイミングは、意図される若しくは望まれるものからずれる可能性がある。シートは、処理方向位置の前後になったり、或いは、（処理方向を横切る）処理方向横断方向に変位するか又は斜めの向き（本明細書中では「傾き(skew)」と呼ぶ）になって対向する直線エッジが処理方向に対して平行でなくなったりすることがある。このように、支持媒体が動くことのできる自由度は３つあり、支持媒体を正確に配送するためには、これらの自由度を制御する必要がある。重要な処理段階を経た支持媒体の到着時間におけるわずかな傾き、側方向のずれ、若しくは誤差は、画像転写ゾーンへの到着に関する画像及び／又は色の位置合わせ誤差のような誤差につながる可能性がある。また、支持媒体は媒体ハンドリング・アセンブリのセクション間を移送されるので、位置合わせ誤差の量は増加若しくは蓄積し得る。大きな傾き及び／又は位置合わせ誤差によって押力、引力、又は剪断力が生じることがあり、これによって、シートがしわになったり、曲がったり、破けたりする可能性がある。

今日のシステムは、シートからの位置測定値に基づいて、シートを搬送して目標時間に「基準・基準位置(datum)」へ配送する。この基準・基準位置（本明細書中では配送位置合わせ基準とも呼ぶ）は、転写ゾーンの特定地点、下流ニップ・アセンブリへの引き渡し地点、又は、媒体ハンドリング・アセンブリ内におけるその他のあらゆる目標位置であってよい。一般的に、シートがシート位置合わせシステムに到着する時間及び向きは、この位置合わせシステムの入力装置付近に位置するセンサによって測定される。次に、コントローラが、このシートを目標時間に配送位置合わせ基準へ配送するように構成された、シート速度命令プロファイルを算出する。次に、コントローラによって命令されたシート速度アクチュエータが命令プロファイルを実行することによって、適時且つ正確にシートが配送される。

このような今日のシステムは、シートの傾き位置決めミス(skew mispositioning)を修正する位置合わせニップ・アセンブリ（差動(differentially driven)ドライブ若しくはニップ・アセンブリとも呼ぶ）における、側方向に離間された駆動ローラの速度を個々に変更することによって、シートの位置合わせを行うよう試みる。２つの駆動ニップに特定の差動速度プロファイルを短時間付与することによって、シートの傾き、処理方向、及び／又は側方向の位置を修正することもできる。差動システムには、被駆動ホイールに角速度を付与する別個の駆動モータ及び／又はベルト・アセンブリが含まれることが多い。各モータは被駆動ホイールに直接的に接続されてもよいが、ベルト（タイミング・ベルトとも呼ぶ）が用いられることが多い。また、モータは、モータ・シャフト、被駆動ホイール・シャフト、若しくはアイドラ・シャフトに取り付けられたエンコーダからのエンコーダ・フィードバックを有する、ステッパ・モータ又は直流サーボ・モータであり得る。通常、このような位置合わせニップ・アセンブリは、シートの到着、シートの側方向位置、傾き、及びその他の特徴を検出するのに用いられる、シート・センサも含む。側方向に離間されたニップをわずかに異なる回転速度で一時的に駆動することによって、シートがこれら２つのニップに保持されている間に、各駆動ロールの全回転又は相対ピッチ位置にわずかな相違が生じる。このようにして、シートの片側がもう片側より速く動いてシートに傾き（小さな部分回転）を引き起こすことにより、側方向又は処理方向において検出された傾き若しくは位置誤差がなくなる且つ／或いは修正される。

或いは、今日のシステムは、位置合わせニップ・アセンブリが取り付けられた移動キャリッジを含む。図６に示されているように、ニップ・アセンブリ２は、被駆動ホイール６（駆動ロールとも呼ぶ）及びアイドラ・ホイール８（アイドラ・ロールとも呼ぶ）を含み、これらのホイールは一緒に、シートＳの相対する面と係合し、このシートを印刷システム内において処理方向Ｐに運ぶ。このシステムは、キャリッジ４０上に一緒に取り付けられた、側方向に離間された２つのニップ・アセンブリ２を含む。キャリッジ４０は、別個のモータ４２及びスクリュー・ドライブ・シャフト４４、並びに、キャリッジ・ガイド・シャフト４８に沿ってスライド可能なキャリッジ・ガイド・カラー４６を用いて、側方向に移動することができる。モータ４２がスクリュー・ドライブ・シャフト４４を回転させ、これにより、ニップ・アセンブリ２と共にキャリッジ４０が側方向に移動する。このようにして、ニップ・アセンブリ２と共にキャリッジ４０が側方向に移動するので、シートＳも同様に移動する。

更に、シート位置合わせシステムは、シート経路の片側に位置する１組のシート・エッジ・センサを用いて、シートがシート位置合わせニップ・アセンブリに到着するとシートの位置を測定する。通常、２つのエッジ・センサのうちの１つは、位置合わせニップ・アセンブリの側方向付近若しくはすぐ上流に配置され、もう１つは、更に上流に配置される。このようにして、シートが位置合わせニップ・アセンブリに到着すると、これら２つのエッジ・センサからの示差測定値を用いて、シートの側方向位置及び傾きを計算することができる。次に、この情報はコントローラに供給され、続いて、このコントローラは、シートの側方向及び傾き位置を適切に位置合わせするための信号を位置合わせニップ・アセンブリに送る。一般的に、コントローラは、各シートが下流の配送位置合わせ基準に到着する前に行われるべき、シートの側方向及び傾き位置の修正を計算する。より早く位置合わせ修正が行われる地点は、位置合わせニップ・アセンブリと配送位置合わせ基準との間のどこかにある仮の位置合わせ基準である。しかしながら、シートは、しばしば、位置合わせが完全に修正されていない状態で、この仮の位置合わせ基準に到着し得る。また、シートはこの仮の位置合わせ基準から配送位置合わせ基準へ進むので、更なる位置合わせ誤差が生じる可能性がある。

米国特許第６８６６２６０号明細書

本発明の目的は、媒体ハンドリング・アセンブリにおいて、搬送経路に沿って処理方向に移動されるシートの位置合わせする装置を提供することにある。

本明細書中に記載の態様によれば、媒体ハンドリング・アセンブリにおいて、搬送経路に沿って処理方向に移動されるシートを位置合わせする装置が開示されている。側方向（横断方向）は前記処理方向に対して垂直に延びる方向である。この装置は、シート位置合わせニップ・アセンブリとコントローラとを備える。前記シート位置合わせニップ・アセンブリは、前記搬送経路に対するシートの特徴（特性）を変更する。前記シートの特徴は、シートの傾き位置、処理方向位置、及び／又は側方向位置を含む。前記コントローラは、第１シート特徴（特性）を目標特徴（特性）に変更するために、第１信号を前記シート位置合わせニップ・アセンブリと通信（伝達）する。前記第１信号は、シートが予備位置合わせ基準・基準位置に到達するときまでに前記シートに前記目標特徴を付与するために生成される。前記予備位置合わせ基準は、前記シート位置合わせニップ・アセンブリと配送位置合わせ基準・基準位置との間において、前記搬送経路に沿って配置される。前記配送位置合わせ基準は、前記シート位置合わせニップ・アセンブリの下流に配置される。前記コントローラは、第２信号を前記シート位置合わせニップ・アセンブリと通信（へ伝達）することによって、第２シート特徴を前記目標特徴に変更する。前記第２信号は、前記予備位置合わせ基準と前記配送位置合わせ基準との間において、前記搬送経路に沿って、前記シートの少なくとも一部が配置されたときに伝達される。

更に、前記搬送経路に沿った第１地点において前記シートの特徴を測定する、第１センサを提供することができる。前記第１地点は、前記シート位置合わせニップ・アセンブリの前記搬送経路に沿って実質的に上流に配置される。前記第１センサは、前記第１シート特徴を前記コントローラと通信する（に送る）ことができる。また、前記搬送経路に沿った第２地点において前記シートの特徴を測定する、第２センサも提供することができる。前記第２センサは、前記シート位置合わせニップ・アセンブリの前記搬送経路に沿って下流に配置されたシートの一部を測定する。前記第２センサは、前記第２シート特徴を前記コントローラと通信する（に送る）ことができる。また、前記予備位置合わせ基準が前記第２地点と一致する状態で、前記第２センサの側方向付近に補助ニップ・アセンブリを配置することができる。更に、この装置は、前記配送位置合わせ基準と前記シート位置合わせニップ・アセンブリとの間に配置された補助ニップ・アセンブリを備え得る。前記予備位置合わせ基準は、前記シート位置合わせニップ・アセンブリと前記補助ニップ・アセンブリとの間に配置することができる。更に、この装置は、前記配送位置合わせ基準と前記シート位置合わせニップ・アセンブリとの間に配置された補助ニップ・アセンブリを備え得る。前記予備位置合わせ基準は、前記配送位置合わせ基準と前記補助ニップ・アセンブリとの間に配置することができる。また更に、前記補助ニップ・アセンブリは、送られた前記第２信号に応答して開位置に動くことができる。前記第２信号は、シートの長さが所定値を超えることを示し得る。また、前記補助ニップ・アセンブリは、前記第２信号が送られた後、閉位置に動くことができる。或いは、前記補助ニップ・アセンブリは、シートの後端エッジが前記シート位置合わせニップ・アセンブリを通過すると同時に、閉位置に動くことができる。更に、前記配送位置合わせ基準は、次の下流転写ステーションのシート捕捉地点と一致し得る。

本明細書中に記載の別の態様によれば、媒体ハンドリング・アセンブリにおいて、搬送経路に沿って実質的に処理方向に移動されるシートを位置合わせする方法が提供される。この方法は、シート位置合わせニップ・アセンブリに対するシートの傾き位置及び側方向位置のうちの少なくとも一方を含む、第１シート特徴情報を受信することを含む。また、この方法は、第１信号を前記シート位置合わせニップ・アセンブリに送信することによって、前記第１シート特徴を目標特徴に変更することを含む。前記第１信号は、シートが予備位置合わせ基準に到達するときまでに前記シートに前記目標特徴を付与するために生成される。前記予備位置合わせ基準は、前記シート位置合わせニップ・アセンブリと配送位置合わせ基準との間において、前記搬送経路に沿って配置される。前記配送位置合わせ基準は、前記シート位置合わせニップ・アセンブリの下流に配置される。また、この方法は、前記予備位置合わせ基準と前記配送位置合わせ基準との間において、前記搬送経路に沿って、前記シートの少なくとも一部が配置された後に、第２シート特徴情報を受信することを含む。更に、この方法は、第２信号を前記シート位置合わせニップ・アセンブリに送信することによって、前記第２シート特徴を前記目標特徴に変更することを含む。

更に、この方法の一部として、前記第１信号は、前記搬送経路に沿った第１地点において前記シートの特徴を測定する第１センサから受信することができる。前記第１地点において、シートは、前記シート位置合わせニップ・アセンブリの前記搬送経路に沿って実質的に上流に配置され得る。前記第２信号は、前記搬送経路に沿った第２地点において前記シートの特徴を測定する第２センサから受信することができる。前記第２地点は、前記シート位置合わせニップ・アセンブリの前記搬送経路に沿って下流に配置され得る。また、前記第１信号は、シートが前記配送位置合わせ基準に到達するときまでに前記シートに前記目標特徴を付与するために生成され得る。また、この方法は、第３信号を送信することによって、前記補助ニップ・アセンブリを、送信された前記第２信号に応答して開位置に動くように作動させることを含み得る。前記第２信号は、シートの長さが所定値を超えることを示し得る。更に、この方法は、第３信号を送信することによって、前記補助ニップ・アセンブリを、送信された前記第２信号に応答して閉位置に動くように作動させることを含み得る。前記第３信号を送信することによって、前記補助ニップ・アセンブリを、シートの後端エッジが前記シート位置合わせニップ・アセンブリを通過するのに応答して、閉位置に動くように作動させることができる。また、前記配送位置合わせ基準は、次の下流転写ステーションのシート捕捉地点と一致し得る。

本開示技術のこれらの及びその他の態様、目的、特徴、並びに利点は、添付の図面に関連させて読まれるべき以下の例示的実施形態の詳細な説明から明らかになるであろう。

本開示技術の一態様による媒体ハンドリング・アセンブリにおいてシートを位置合わせするシステムの略平面図である。 本開示技術の一態様によるシート位置合わせニップ・アセンブリに係合されたシートを位置合わせするシステムの略正面図である。 図２と同様であるが、シートが補助ニップ・アセンブリに到達しており、補助ニップ・アセンブリが開位置にある図である。 図３と同様であるが、シートの後端エッジがシート位置合わせニップ・アセンブリを通過し、補助ニップ・アセンブリが閉位置にある図である。 図３と同様であるが、より長いシートが本開示技術の一態様による媒体ハンドリング・アセンブリを通して供給されているのを示す図である。 側方向に移動するニップ・アセンブリ・キャリッジを含む、先行技術のシート位置合わせアセンブリを示す図である。

これから、図面を参照しながら、これらの例示的実施形態を更に詳細に説明するが、上述したように、一般的には、様々な従来の媒体ハンドリング・アセンブリの用紙経路の選択位置において、シートの先端エッジを正確に位置合わせするシステム及び方法が用いられる。従って、ここでは、例示的媒体ハンドリング・アセンブリ経路の一部のみが示されている。

本明細書中で用いられる「プリンタ」、「印刷アセンブリ」、又は「印刷システム」とは、「プリントアウト」若しくはプリント出力機能（あらゆる目的で「支持媒体」上に情報を複製することを指す）をもたらすのに用いられる、１つ以上のデバイスを指す。本明細書中で用いられる「プリンタ」、「印刷アセンブリ」、又は「印刷システム」には、プリント出力機能を行うあらゆる装置（例えば、デジタルコピー機、製本機、ファクシミリ機、多機能機など）が含まれる。

プリンタ、印刷アセンブリ、又は印刷システムは、プリントアウトをもたらす「静電写真処理」（静電気的に帯電したパターンを形成して用い、情報を記録して複製することを指す）、「ゼログラフィック処理」（電気的に帯電したプレート上に樹脂粉末を用い、情報を記録して複製することを指す）、又は、プリントアウトをもたらすのに適したその他の処理（例えば、インクジェット処理、液体インク処理、固体インク処理など）を用い得る。また、このような印刷システムは、白黒或いはカラーの画像データを印刷する且つ／又は取り扱うことができる。

本明細書中で用いられる「支持媒体」とは、例えば、紙、透明紙、羊皮紙、フィルム、布、プラスチック、写真現像紙、或いは、好ましくはシート若しくはウェブの形態をしており、媒体上に情報を複製することのできる、その他のコーティングされた又はコーティングされていない支持体を指す。本明細書では特に紙に関して述べているが、当然のことながら、シートの形態をしたあらゆる支持媒体が、紙の適当な等価物である。また、支持媒体の「先端エッジ」とは、処理方向において最も下流にある、シートのエッジを指す。

本明細書中で用いられる「媒体ハンドリング・アセンブリ」とは、支持媒体を取り扱う且つ／又は搬送するのに用いられる１つ以上のデバイスを指し、供給、印刷、仕上げ、位置合わせ、及び搬送システムを含む。

本明細書中で用いられる「センサ」とは、物理的刺激に反応して、得られたインパルスを測定及び／又は制御動作のために送信する、デバイスを指す。このようなセンサには、圧力、光、動き、熱、音、及び磁気を用いるセンサが含まれる。また、本明細書中で述べるこのようなセンサはそれぞれ、支持媒体の特徴（例えば、速度、向き、処理方向位置又は処理方向横断方向位置、及び支持媒体のサイズ）を検出する且つ／又は測定する、１つ以上のポイント・センサ及び／又はアレイ・センサを含み得る。従って、本明細書中で述べる「センサ」は、複数のセンサを含み得る。

本明細書中で用いられる「ニップ」又は「ニップ・アセンブリ」とは、少なくとも２つの隣接したロール及び支持構造を含むエレメントのアセンブリを指し、これら２つの隣接したロールは、支持媒体の相対する面と係合するように構成されている。これら２つのロールのうちの１つは、被駆動ホイールを含み得る一方、これら２つのロールのうちの少なくとも１つは、自由に回転するアイドラ・ホイールである。これら２つのロールは一緒に、媒体ハンドリング・アセンブリ内において支持媒体を導く又は運ぶ。３セット以上の係合ロールを側方向に離間した構成で設けて、ニップ・アセンブリを形成してもよい。

本明細書中で用いられる「傾き」とは、処理方向に対する支持媒体の物理的な向きを指す。詳細には、傾きとは、処理方向に対する支持媒体のエッジのずれ、傾き、若しくは斜めの向きを指す。

本明細書中で用いられる「処理」及び「処理方向」という語は、支持媒体を移動する、搬送する、且つ／又は取り扱う処理を指す。処理方向とは、処理中に支持媒体が移動する流路である。「処理方向横断方向」とは、処理方向に垂直であって、通常、支持媒体のウェブに対して平行に延びる。

図１は、印刷システムにおいて取り扱われるシートを位置合わせするシステムの略平面図を示している。本件における略図は正確な縮尺ではない、ということに留意されたい。図１において、矢印Ｐは、処理方向に対応する、上流位置から下流位置へと向かうシートＳの流れの主な方向を表している。このように、シートは、通常、ニップ・アセンブリＮ_１、Ｎ_２、Ｎ_３を横切って進む。それぞれの回転中心軸Ａ_１、Ａ_２、Ａ_３をそれぞれが備えた３つのニップ・アセンブリＮ_１、Ｎ_２、Ｎ_３が示されているが、このようなニップ・アセンブリのセットは、より多く又はより少なく設けてもよい。また、これらのニップ・アセンブリは、回転軸Ａ_１、Ａ_２、Ａ_３それぞれに沿って側方向に離間された２つ以上のニップ２を含み得る。図示されているように、処理方向Ｐは、ｘ軸に平行しているのに対し、側方向若しくは処理方向横断方向は、ｘ軸に垂直なｙ軸に平行している。第２ニップ・アセンブリＮ_２は、位置合わせニップ・アセンブリとして示されている。このような位置合わせニップ・アセンブリＮ_２は、上述したような、シートの位置合わせを修正且つ／又は制御する差動システム及び／又は移動キャリッジ・アセンブリを含み得る。その他２つのニップ・アセンブリＮ_１、Ｎ_３は、少なくとも、互いの方に向かって付勢された対向ローラを備えた（そのうちの１つが被駆動ホイールでない）ガイド・ニップである。或いは、これらの追加ニップ・アセンブリＮ_１、Ｎ_３は、被駆動ホイールを含んでいてもよい。

更に、側方エッジ・センサＳ_１、Ｓ_２、Ｓ_３が設けられている。今日のシート位置合わせシステムに関して上述したように、最初の２つのセンサＳ_１、Ｓ_２は、シートＳが位置合わせニップ・アセンブリＮ_２に近づいて係合されたときにシートＳの向きを検出するのに用いられる。センサＳ_２をニップ・アセンブリＮ_２の側方向付近若しくはわずかに上流に置くことによって、シートＳは、処理方向におけるこのセンサＳ_２位置に到着すると、ニップ・アセンブリＮ_２に少なくとも部分的に係合されることにもなり得る。或いは、第２センサＳ_２は、シートがこのセンサＳ_２に到着すると適切なニップ２内に係合されることを保証するために、ニップ・アセンブリＮ_２のわずかに下流に位置決めされてもよい。位置合わせニップ・アセンブリＮ_２には、シートＳの存在が検出されると、このシートＳと係合してその位置を操作且つ／又は調整するのに限られた時間しかない。従って、センサＳ_２は、処理方向において位置合わせニップ・アセンブリＮ_２のできるだけ近くに置くのが望ましいものの、このようなセンサは、所望の特定用途に合わせて、ニップのより近くに位置決めされてもよいし、ニップからより遠くに位置決めされてもよい。また、このセンサＳ_２は、位置合わせニップ・アセンブリＮ_２の下流側に位置決めすることもできる。本開示技術の一態様によれば、第３エッジ・センサＳ_３が、拡張位置合わせ制御のため、ニップ・アセンブリＮ_２の下流に設けられている。

３つの単一エッジ・センサＳ_１、Ｓ_２、Ｓ_３が示されているが、当然のことながら、センサのタイプ、所望の測定精度、及び、必要な又は好ましい冗長度に応じて、より少ない又はより多いセンサを用いてもよい。例えば、圧力センサ又は光センサを用いて、いつシートの側方エッジがそれぞれ個々のセンサを通過するかを検出してもよい。更に、これらのセンサは、必要に応じて、もっと上流に若しくはより互いに近接して位置決めされてもよい。当然のことながら、本開示技術により、どのようなシート感知システムを用いて、支持媒体の位置特徴（特性）を検出してもよい。当技術分野で周知のように、センサＳ_１、Ｓ_２においてシートＳの側方位置を測定し、これらのセンサＳ_１、Ｓ_２間の間隔を知ることによって、ニップ・アセンブリＮ_２に対するシートＳの傾きを計算することができる。或いは、同様なシートＳの傾いた向きは、ニップ・アセンブリＮ_２の上流に配置された他のセンサ・システムによって検出されてもよい。例えば、処理速度並びに側方向及び傾き位置を測定することのできる、先端エッジ・センサのような１組のポイント・センサ、又は１つ以上のアレイ・センサを設けてもよい。同様に、単一下流センサＳ_３が示されているが、追加の又は異なるセンサを用いて、下流のシートの位置特性を検出して測定してもよい。

本開示技術の一態様によれば、予備位置合わせ基準（基準位置）Ｄ_Ｐ１が、配送位置合わせ基準（基準位置）Ｄ_Ｄの上流に設けられている。配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄは、通常、転写ゾーンの特定地点、下流ニップ・アセンブリへの引き渡し地点、又は、媒体ハンドリング・アセンブリ内におけるその他のあらゆる目標位置と関連付けられる。これに対し、予備位置合わせ基準Ｄ_Ｐ１は、シート経路Ｐに沿った、配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄよりも前の仮地点であって、シート位置合わせ修正を計算してこの修正のタイミングを決めるシステム・コントローラによって用いられる。このようにして、シート位置合わせ誤差は、シートＳが配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄに到達する前の、予備位置合わせ基準Ｄ_Ｐ１に到達するときまでに修正される。一実施形態では、予備位置合わせ基準Ｄ_Ｐ１は、位置合わせニップ・アセンブリＮ_２の下流且つ配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄの上流に配置された補助ニップ・アセンブリＮ_３の極めて近くに配置される。別の実施形態では、予備位置合わせ基準Ｄ_Ｐ２が、配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄのより近くに配置されており、図示されている本実施形態では、補助ニップ・アセンブリＮ_３の下流にある。これらの予備位置合わせ基準Ｄ_Ｐ１、Ｄ_Ｐ２は、処理経路Ｐに沿った特定位置に示されているが、当然のことながら、実際の配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄよりも前であれば、位置合わせニップ・アセンブリの下流のほぼどこに位置するように設計してもよい。予備位置合わせ基準の位置設計を考えることは、シートが経路におけるこの予備位置合わせ基準地点に到達するときまでに位置合わせニップ・アセンブリＮ_２がシートの位置合わせ誤差を修正するのに十分な距離／時間を与えることになる。同様に、本開示技術の一態様により、予備位置合わせ基準と配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄ間における更なる位置合わせ修正にも、十分な距離／時間が残されることになる。

図２〜図５は、図１のシステムと同様のシステムの略正面図を示しているが、第１上流エッジ・センサとそれに関連付けられたニップ・アセンブリが示されていない。より上流のセンサＳ_１は、示されていないが、これらの略正面図に示されている図に対し、通常は第２エッジ・センサＳ_２の左側に配置される、ということに留意されたい。また、必要に応じた第１上流ニップ・アセンブリＮ_１も、含まれる場合には、図示されているシステムの左側に配置される。

図２において、シートＳは、位置合わせニップ・アセンブリＮ_２に完全に係合され、処理経路Ｐに沿って進行しており、その先端エッジＬＥは位置合わせニップ２を通過したが、後端エッジＴＥは位置合わせニップ２の上流に残っている。位置合わせニップ２はそれぞれ、駆動ロール６及び係合アイドラ・ロール８と、これらのロール６及び８の一方又は両方を互いの方へ付勢するエレメントを含む。このようにして、シートＳは、係合ロール６及び８間のニップ間隙４に摩擦係合される。駆動ロール６がモータ・アセンブリ２３によって駆動されることにより、駆動ロール６が回転されて、シートＳが経路Ｐに沿って運ばれる。駆動ロール６及びモータ２３を含む位置合わせニップ・アセンブリＮ_２の動作は、コントローラ３０によって規制される。シートＳがニップ・アセンブリＮ_２に係合され、シートＳの位置及び速度特徴（特性）が測定されると、コントローラ３０は、必要なあらゆる位置合わせ修正動作をもたらすための信号を送ることができる。

一般的に、位置合わせデバイスは、シートの不適切な位置合わせを修正するために、シートを動かす若しくは最大３つの自由度におけるシートの動き（ｘ方向、ｙ方向、及び回転の動き）を変更することができる。装置全体の構造及びシートＳの特徴（例えば、シート長さ、速度、及び向き）に基づいて、コントローラ３０は、処理経路Ｐに沿った所定の地点を用いて、所望の位置合わせ修正を行う。このような所定の修正地点を、本明細書中では「予備位置合わせ基準（基準位置）」と呼ぶ。今日のシステムでは、シートがこのような予備位置合わせ基準に到達すると、残っている又はその後生じたシート位置合わせ誤差はいずれも、シートが配送位置合わせ基準に到着する前に修正されない。本開示技術の一態様によれば、追加の下流センサＳ_３を用いることによって、未解決の又はその後の位置合わせ誤差を検出することができる。例えば、最初の２つのセンサＳ_１、Ｓ_２に関して前述したように、この下流センサＳ_３を第２センサＳ_２と組み合わせて用いることによって、シートの特徴（例えば、位置、向き、及び速度）を決定することができる。コントローラ３０は、シートが位置合わせニップ・アセンブリＮ_２に係合されている間に、シートＳの位置合わせに対して更なる修正を開始することができる。

コントローラ３０は、側方エッジ・センサＳ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、及び、システムにおいて取り扱われているシートに関する有用な情報を提供することのできるその他のあらゆる利用可能な入力装置から、シート情報を受信するのに用いられる。コントローラ３０は、個別に又はまとめて、入力デバイスから信号を受信し、制御デバイスに信号を出力し、ルールに基づいた命令セットに従ってこれらの信号を処理することのできる、１つ以上の処理デバイスを含み得る。次に、このコントローラ３０は、１つ以上の作動システム（例えば、先行技術に関して上述したような、処理方向、側方向、若しくは傾き調整システム）に信号を送信することができる。

本出願の図には、位置合わせニップ・アセンブリＮ_２から異なる距離に位置する、予備位置合わせ基準の２つの例が示されている。第１予備位置合わせ基準Ｄ_Ｐ１は、位置合わせニップ・アセンブリＮ_２の中心軸Ａ_２から距離Ｌ_１のところに配置されている。従って、コントローラ３０は、どのぐらい速くシートＳが調整されるように指示しなければならないかを決定するのにこの距離Ｌ_１を用いることによって、位置合わせが修正された状態でシートＳが予備位置合わせ基準Ｄ_Ｐ１に到着するようにすることができる。或いは、予備位置合わせ基準Ｄ_Ｐ２のような異なる所定の修正地点を用いて、位置合わせ修正を行うのにより長い距離Ｌ_３をコントローラ３０に与えてもよい。予備位置合わせ基準をどこに置くかという決定は任意であり得るが、システムによって取り扱われているシートの長さ及び所望の傾き測定精度がこの決定に影響を与え得る。シートＳの先端エッジＬＥが予備位置合わせ基準Ｄ_Ｐ１、Ｄ_Ｐ２に到達すると、それぞれ残りの距離Ｌ_２、Ｌ_４に関して補足的な閉ループ位置合わせ制御が行われ得る。ゆえに、コントローラ３０は、シートの後端エッジＴＥが位置合わせニップ・アセンブリＮ_２を離れるか或いはシートの先端エッジＬＥが配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄに到達するまで、シートＳの動きを指示し続けることができる。

配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄは、一例としての下流受け取りステーション１０と一致し得る。この受け取りステーション１０は、１セットの受け取りニップを含んで示されており、この受け取りニップは、駆動ロール１４、アイドラ・ロール１６、及び駆動ロール１４を駆動するのに適したモータ・ドライブ２３を含む。駆動ロール１４及びアイドラ・ロール１６は、前述したニップ２と同様に、これらのロール間のニップ間隙１２にシートＳを係合するように設計されている。当然のことながら、この配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄは、ニップを備えた受け取りステーション１０の一部として図示されているが、必ずしもそうでなくてもよい。受け取りステーション１０は、その他何らかの機構によってシートＳを捕捉してもよいし、例えば受光体を用いて単に画像転写場所をシートＳに提供するだけでもよい。この受け取りステーション１０は、位置合わせされたシートが供給される下流地点を概略的に表すことが意図されているにすぎない。

図示されている本実施形態では、補助ニップ・アセンブリＮ_３は、位置合わせニップ・アセンブリＮ_２の下流且つ配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄの上流に含まれている。位置合わせニップ・アセンブリＮ_２及び補助ニップ・アセンブリＮ_３間の距離Ｌ_５は、装置において取り扱われることが意図される最も短いシートＳの長さよりも、少なくともわずかに短いのが好ましい。同様に、残りの補助ニップ・アセンブリＮ_３及び配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄ間の距離も、最も短いシートの長さよりも短くあるべきか、或いは、経路Ｐに沿って、追加の補助ニップを設けてもよい。補助ニップ・アセンブリＮ_３が含まれていない実施形態では、位置合わせニップ・アセンブリＮ_２及び配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄ間の距離が、最も短いシートの長さよりも短いのが好ましい。位置合わせニップ・アセンブリＮ_２と同様に、補助ニップ・アセンブリＮ_３も、互いの方へ付勢されることによってそれらの間のニップ間隙１８にシートＳを係合することのできる、対向ロール２０及び２２を含み得る。或いは、補助ニップ・アセンブリＮ_３は、これらのロールのうちの１つ（例えば、下方ロール２２）を駆動するのに適したモータ・アセンブリ２３を含み得る。

本明細書中に開示された技術の更なる態様は、開位置及び閉位置間を動くことのできる補助ニップ・アセンブリＮ_３を含む。閉位置では、補助ニップ・アセンブリＮ_３のロール２０及び２２は付勢されて、これらのロールを通過するシートＳの対向サイド（対抗面）と係合する。開位置では、これらのロール２０及び２２は離間し、シートＳは妨げられずに通過し得る。これらのロール２０及び２２のうちの少なくとも１つを開位置及び閉位置間において動かすのには、あらゆるタイプの適切なアクチュエータ２４を用いてもよい。例えば、図示されているように、上方ロール２０は、ソレノイド２６によって作動させることができる。それらの特許に開示されているように、上方ロール２０を持ち上げてそれと係合している下方ロール２２から引き離すのには、カム・アセンブリを用いることができる。このようなアクチュエータ２４は、ロールの開放又は閉鎖を開始するための信号をアクチュエータ２４に送ることのできる、コントローラ３０につながれて指示されるのが好ましい。詳細には示されていないが、上流ニップ・アセンブリＮ_１は、モータ駆動の駆動ロールの有無にかかわらず、補助ニップ・アセンブリＮ_３と同様であり得る、ということに留意されたい。また、本明細書中で説明したニップ・アセンブリは、全てが同じ特性、性能、若しくは機能を備えていなくてもよい。

補助ニップ・アセンブリＮ_３に関して例えば図３に示されているように、作動中、位置合わせに使用されないニップ・アセンブリＮ_１、Ｎ_３を開放することによって、位置合わせニップ・アセンブリＮ_２がシートの速度及び／又は向きを自由に調整できるようにすることができる。シート位置合わせ誤差を修正するためには、上流又は下流ニップ・アセンブリＮ_１、Ｎ_３がいずれも開位置にあるのが好ましい。従って、図３に示されているように、シートＳは、予備位置合わせ基準Ｄ_Ｐ１を越えて進んでも、まだ位置合わせニップ・アセンブリＮ_２に係合されているので、コントローラ３０は、更なる閉ループ位置合わせ修正を命令することができる。シートＳの長さが、位置合わせニップ・アセンブリＮ_２及び配送位置合わせ基準Ｄ_Ｄ間の距離よりも短い場合には、図４に示されているように、シートＳの後端エッジＴＥが位置合わせニップ・アセンブリＮ_２を出る直前に、補助ニップ・アセンブリＮ_３を閉位置に動かすべきである。また、アセンブリに対する図４に示されたシート長さに基づいて、補助ニップ・アセンブリＮ_３がモータ・ドライブ・アセンブリ若しくは位置合わせ修正性能を備える実施形態では、シートが位置合わせニップ・アセンブリＮ_２から解放された後に更なる位置合わせ誤差が見つかった場合、補助ニップ・アセンブリＮ_３を用いることによって、閉ループ位置合わせ修正を続けることができる。或いは、図５に示されているような、より長いシートＳを取り扱う場合には、補助ニップ・アセンブリＮ_３を閉鎖する必要がない。当然のことながら、補助ニップ・アセンブリＮ_３の「通常」若しくは初期位置は、所望に応じて、開位置であっても閉位置であってもよい。

装置によって取り扱われている実際のシートＳの長さを示すシート長さ制御信号を、コントローラ３０に提供することができる。このシート長さ制御信号は、シート長さの測定専用の１つ以上の別個のセンサ、又はシートの速度及び向きを測定するのに用いられるのと同じセンサから、コントローラ３０によって受信され得る。或いは、このシート長さ制御信号は、オペレータによって入力されてもよいし、給紙トレイ又はアセンブリのその他の選択要素によって自動的に提供されてもよい。このようなシート長さの測定値は、上述した予備位置合わせ基準の位置を指定するのに用いることができる。

媒体ハンドリング・アセンブリ、特に印刷システムは、２つ以上のモジュール若しくはステーションを含むことが多い。従って、媒体ハンドリング・アセンブリ全体に、本明細書中に開示されたような位置合わせ装置が２つ以上含まれ得る。更に、当然のことながら、本明細書中に開示された技術による、モジュラー・システム、若しくは２つ以上の位置合わせ装置を含むシステムは、シート位置又はその他のシート特性を検出し、その情報を中央処理装置に伝えて、媒体ハンドリング・アセンブリ全体における位置合わせ（処理方向、側方向、若しくは傾き位置決めの誤差を含む）を制御することができる。従って、位置合わせ誤差が１つの位置合わせシステムには大きすぎて修正できない場合、例えば別のモジュール若しくはステーションにおける次の下流の１つ以上の位置合わせシステムを用いて修正を行ってもよい。

２ ニップ
４、１２、１８ ニップ間隙
６、１４、２２ 駆動ロール
８、１６、２０ アイドラ・ロール
１０ 受け取りステーション
２３、４２ モータ
２４ アクチュエータ
２６ ソレノイド
４０ キャリッジ
４４ スクリュー・ドライブ・シャフト
４６ キャリッジ・ガイド・カラー
４８ キャリッジ・ガイド・シャフト

Claims (4)

1. 媒体ハンドリング・アセンブリにおいて、搬送経路に沿って処理方向に移動されるシートの位置合わせ装置であって、
   シートの傾き位置、処理方向位置、及び前記処理方向に対して垂直に延びる側方向位置のうちの少なくとも１つを含む、前記搬送経路に対するシートの特徴を変更する、シート位置合わせニップ・アセンブリと、
   第１シート特徴を目標特徴に変更するために、前記シート位置合わせニップ・アセンブリと前記シート位置合わせニップ・アセンブリの下流に配置された配送位置合わせ基準との間の、前記搬送経路に沿って配置された予備位置合わせ基準にシートが到達するときまでに、前記シートに前記目標特徴を付与するために生成された第１信号を前記シート位置合わせニップ・アセンブリに伝達すると共に、第２シート特徴を前記目標特徴に変更するために、前記予備位置合わせ基準と前記配送位置合わせ基準との間の前記搬送経路に沿って前記シートの少なくとも一部が配置されたときに、第２信号を前記シート位置合わせニップ・アセンブリに伝達するコントローラと、
   を備える、シートの位置合わせ装置。
2. シートが前記シート位置合わせニップ・アセンブリの前記搬送経路に沿って実質的に上流に配置されている、前記搬送経路に沿った第１地点において、前記シートの特徴を測定し、前記第１シート特徴を前記コントローラに送る、第１センサと、
   前記シート位置合わせニップ・アセンブリの前記搬送経路に沿って下流に配置されたシートの一部を測定して、前記搬送経路に沿った第２地点において前記シートの特徴を測定し、前記第２シート特徴を前記コントローラに送る、第２センサと、
   を更に備える、請求項１に記載のシートの位置合わせ装置。
3. 前記第２センサの側方向付近に配置された補助ニップ・アセンブリを更に備え、前記予備位置合わせ基準が前記第２地点と一致する、請求項２に記載のシートの位置合わせ装置。
4. 前記配送位置合わせ基準と前記シート位置合わせニップ・アセンブリとの間に配置された補助ニップ・アセンブリを更に備え、前記予備位置合わせ基準が前記配送位置合わせ基準と前記補助ニップ・アセンブリとの間に配置されている、請求項１に記載のシートの位置合わせ装置。

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