JP2015059027A - Conveyance device, image recording apparatus, and detection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、長尺帯状体をその長手方向に搬送する搬送装置、当該搬送装置を備えた画像記録装置、および、これらの装置に用いられる検出方法に関する。 The present invention relates to a transport device that transports a long belt-like body in the longitudinal direction thereof, an image recording apparatus including the transport device, and a detection method used in these devices.
従来、長尺帯状の印刷用紙を搬送しつつ、複数のヘッドからインクを吐出することにより、印刷用紙に画像を記録するインクジェット方式の画像記録装置が知られている。この種の画像記録装置は、印刷用紙の蛇行を抑制するために、搬送に伴う印刷用紙の幅方向の位置ずれを補正する補正機構を有している。この補正機構として、例えば、特許文献1に記載の蛇行制御装置を用いることが考えられる。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an ink jet type image recording apparatus that records an image on a printing paper by ejecting ink from a plurality of heads while conveying a long belt-like printing paper. This type of image recording apparatus has a correction mechanism that corrects a positional deviation in the width direction of the printing paper accompanying conveyance in order to suppress meandering of the printing paper. As this correction mechanism, for example, it is conceivable to use a meandering control device described in
従来の補正機構は、印刷用紙のエッジを検出し、検出されたエッジの位置が目標位置に近づくようにガイドローラを操作することで、印刷用紙の幅方向の位置を制御している。しかしながら、印刷用紙の搬送速度が高速化するにつれて、ガイドローラの操作量と実際に印刷用紙が移動する量との差異が大きくなる。これは、ガイドローラと印刷用紙との間に滑りが生じることが、主な原因と考えられる。このため、ガイドローラに対する印刷用紙の滑り量を検出し、当該滑り量を制御パラメータとして用いることができれば、印刷用紙の幅方向の位置を、より正確に制御できると考えられる。 The conventional correction mechanism detects the edge of the printing paper, and controls the position in the width direction of the printing paper by operating the guide roller so that the detected edge position approaches the target position. However, as the printing paper conveyance speed increases, the difference between the operation amount of the guide roller and the actual movement amount of the printing paper increases. This is considered to be caused mainly by slippage between the guide roller and the printing paper. For this reason, if the slip amount of the printing paper with respect to the guide roller is detected and the slip amount can be used as a control parameter, it is considered that the position in the width direction of the printing paper can be controlled more accurately.
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、ガイドローラと長尺帯状体との間に幅方向の滑りが生じたときに、その滑り量を検出できる搬送装置、画像記録装置、および検出方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and when a slip in the width direction occurs between the guide roller and the elongated belt-like body, a conveyance device, an image recording device, and the like that can detect the slip amount, And to provide a detection method.
上記課題を解決するため、本願の第1発明は、長尺帯状体をその長手方向に搬送する搬送装置であって、前記長尺帯状体の前記長手方向に直交する幅方向の位置を補正する補正機構と、前記補正機構を制御する制御部と、を備え、前記補正機構は、前記長尺帯状体に接触しつつ回転するガイドローラと、前記ガイドローラを前記幅方向に移動させる移動機構と、を有し、前記ガイドローラは、その外周面に測定用パターンを有し、前記測定用パターンと前記長尺帯状体のエッジとの相対的な幅方向の位置関係の経時変化を検出する第1検出部をさらに備える。 In order to solve the above-mentioned problem, the first invention of the present application is a transport device that transports a long strip in the longitudinal direction, and corrects the position of the long strip in the width direction orthogonal to the longitudinal direction. A correction mechanism; and a control unit that controls the correction mechanism, wherein the correction mechanism is a guide roller that rotates while being in contact with the elongated belt-like body, and a moving mechanism that moves the guide roller in the width direction. The guide roller has a measurement pattern on an outer peripheral surface thereof, and detects a time-dependent change in the positional relationship in the width direction between the measurement pattern and the edge of the elongated strip. 1 detection part is further provided.
本願の第2発明は、第1発明の搬送装置において、前記制御部は、前記第1検出部の検出結果に基づいて、前移動機構を制御する。 According to a second invention of the present application, in the transfer device according to the first invention, the control unit controls the front movement mechanism based on a detection result of the first detection unit.
本願の第3発明は、第1発明または第2発明の搬送装置において、前記ガイドローラの回転位置を検出するエンコーダをさらに備え、前記第1検出部は、前記測定用パターンと前記長尺帯状体のエッジとを含む撮影領域に光を照射する光照射部と、前記撮影領域の画像を取得する撮影部と、を有し、前記制御部は、前記エンコーダからの検出信号が所定の回転位置を示すときに、前記光照射部に光を照射させるとともに、前記撮影部に前記撮影領域の画像を取得させる。 According to a third aspect of the present invention, in the conveyance device according to the first or second aspect, the encoder further includes an encoder that detects a rotational position of the guide roller, and the first detection unit includes the measurement pattern and the elongated strip. A light irradiating unit that irradiates light to an imaging region including an edge of the imaging unit, and an imaging unit that acquires an image of the imaging region, and the control unit has a detection signal from the encoder having a predetermined rotational position. When illuminating, the light irradiating unit is irradiated with light, and the photographing unit is caused to acquire an image of the photographing region.
本願の第4発明は、第1発明から第3発明までのいずれかの搬送装置において、前記測定用パターンは、前記幅方向の位置および前記ガイドローラの回転方向の位置が、いずれも異なる複数のマークを含む。 According to a fourth invention of the present application, in the transport device according to any one of the first invention to the third invention, the measurement pattern includes a plurality of different positions in the width direction and in the rotation direction of the guide roller. Includes a mark.
本願の第5発明は、第1発明から第4発明までのいずれかの搬送装置において、前記測定用パターンは、前記幅方向に第1間隔で配列された複数の第1マークと、前記幅方向に前記第1間隔とは異なる第2間隔で配列された複数の第2マークと、を含む。 According to a fifth invention of the present application, in the transport device according to any one of the first to fourth inventions, the measurement pattern includes a plurality of first marks arranged at first intervals in the width direction, and the width direction. And a plurality of second marks arranged at a second interval different from the first interval.
本願の第6発明は、第1発明から第5発明までのいずれかの搬送装置において、前記ガイドローラより搬送方向の上流側または下流側において、前記長尺帯状体のエッジの前記幅方向の位置を検出する第2検出部をさらに備え、前記第2検出部の検出精度は、前記第1検出部の検出精度よりも低く、前記第2検出部の前記幅方向の検出範囲は、前記第1検出部の前記幅方向の検出範囲よりも広い。 A sixth invention of the present application is the conveying device according to any one of the first to fifth inventions, wherein the position of the edge of the elongated strip in the width direction is located upstream or downstream in the conveying direction from the guide roller. The second detection unit further includes a second detection unit that detects lower detection accuracy than the first detection unit, and the detection range in the width direction of the second detection unit is the first detection unit. It is wider than the detection range in the width direction of the detection unit.
本願の第7発明は、画像記録装置であって、第1発明から第6発明までのいずれかの搬送装置と、前記長尺帯状体にインクを吐出する記録ヘッドと、を備える。 A seventh invention of the present application is an image recording apparatus, comprising any one of the conveying apparatuses from the first invention to the sixth invention, and a recording head that discharges ink to the long belt-like body.
本願の第8発明は、検出方法であって、長尺帯状体をその長手方向に搬送しつつ、前記長尺帯状体に接触するガイドローラの外周面に設けられた測定用パターンと、前記長尺帯状体のエッジとの、相対的な幅方向の位置関係の経時変化を検出する。 An eighth invention of the present application is a detection method, comprising: a measuring pattern provided on an outer peripheral surface of a guide roller that is in contact with the long band-shaped body while conveying the long band-shaped body in the longitudinal direction; A change with time in the positional relationship in the width direction relative to the edge of the strip is detected.
本願の第1発明〜第8発明によれば、ガイドローラと長尺帯状体との間に幅方向の滑りが生じたときに、その滑り量を検出できる。 According to the first to eighth inventions of the present application, when a slip in the width direction occurs between the guide roller and the long belt-like body, the slip amount can be detected.
特に、本願の第2発明によれば、ガイドローラと長尺帯状体との滑り量を制御パラメータとして利用することで、長尺帯状体の幅方向の位置を、より精密に補正できる。 In particular, according to the second invention of the present application, the position in the width direction of the long strip can be corrected more precisely by using the slip amount between the guide roller and the long strip as a control parameter.
特に、本願の第3発明によれば、撮影部は、特定の回転位置において、撮影領域の画像を取得できる。このため、特定の回転位置において、測定用パターンに対する長尺帯状体のエッジの相対位置を検出できる。 In particular, according to the third invention of the present application, the photographing unit can acquire an image of the photographing region at a specific rotational position. For this reason, it is possible to detect the relative position of the edge of the long band with respect to the measurement pattern at a specific rotational position.
特に、本願の第4発明によれば、複数のマークの回転方向の位置関係に基づいて、各マークの幅方向の位置を特定できる。したがって、各マークを基準として長尺帯状体のエッジの位置を検出できる。 In particular, according to the fourth invention of the present application, the position in the width direction of each mark can be specified based on the positional relationship in the rotation direction of the plurality of marks. Therefore, the position of the edge of the long belt-like body can be detected with each mark as a reference.
特に、本願の第5発明によれば、第1マークと第2マークとの位置関係に基づいて、各マークの幅方向の位置を特定できる。したがって、各マークを基準として長尺帯状体のエッジの位置を検出できる。 In particular, according to the fifth aspect of the present invention, the position in the width direction of each mark can be specified based on the positional relationship between the first mark and the second mark. Therefore, the position of the edge of the long belt-like body can be detected with each mark as a reference.
特に、本願の第6発明によれば、長尺帯状体のエッジまたは測定用パターンが、第1検出部の検出範囲から外れたときに、第2検出部を用いて長尺帯状体のエッジの位置を検出できる。 In particular, according to the sixth invention of the present application, when the edge of the elongated strip or the measurement pattern is out of the detection range of the first detector, the second detector is used to detect the edge of the elongated strip. The position can be detected.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<1.画像記録装置の構成>
図1は、本発明の一実施形態に係る画像記録装置1の構成を示した図である。この画像記録装置1は、長尺帯状体である印刷用紙9を搬送しつつ、複数の記録ヘッド21〜24から印刷用紙9にインクを吐出することにより、印刷用紙9にカラー画像を記録するインクジェット方式の印刷装置である。図1に示すように、画像記録装置1は、搬送装置10、画像記録部20、定着処理部30、および制御部40を備えている。
<1. Configuration of Image Recording Device>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an
搬送装置10は、印刷用紙9をその長手方向に搬送するための機構である。本実施形態の搬送装置10は、巻き出し部11、複数の搬送ローラ12、巻き取り部13、ガイダー14、第1検出部15、および第2検出部16を有する。印刷用紙9は、巻き出し部11から繰り出され、複数の搬送ローラ12により構成される搬送経路に沿って搬送される。各搬送ローラ12は、水平軸を中心として回転することによって、印刷用紙9を搬送経路の下流側へ案内する。また、搬送後の印刷用紙9は、巻き取り部13へ回収される。
The
図1に示すように、印刷用紙9は、画像記録部20の下方において、複数の記録ヘッド21〜24の配列方向と平行に移動する。このとき、印刷用紙9の記録面は、上方(記録ヘッド21〜24側)に向けられている。また、複数の搬送ローラ12に印刷用紙9が接触することで、印刷用紙9に張力が与えられる。これにより、搬送中における印刷用紙9の弛みや皺が抑制される。
As shown in FIG. 1, the
ガイダー14は、印刷用紙9の幅方向(長手方向に直交する水平方向)の位置を補正する補正機構である。ガイダー14は、画像記録部20よりも搬送経路の上流側に配置されている。第1検出部15および第2検出部16は、印刷用紙9の幅方向の位置を検出するセンサである。印刷用紙9の搬送時には、制御部40が、第1検出部15および第2検出部16からの検出信号に基づいて、ガイダー14を制御する。これにより、印刷用紙9の幅方向の位置を補正して、印刷用紙9の蛇行を抑制する。
The
ガイダー14、第1検出部15、および第2検出部16のより詳細な構成については、後述する。
Detailed configurations of the
画像記録部20は、搬送装置10により搬送される印刷用紙9に対して、インクの液滴を吐出する機構である。本実施形態の画像記録部20は、Y色ヘッド21、M色ヘッド22、C色ヘッド23、およびK色ヘッド24を有する。これらの記録ヘッド21〜24は、幅方向に配列された複数のノズルを有する。各記録ヘッド21〜24は、複数のノズルから印刷用紙9の上面へ向けて、カラー画像の色成分となるY(Yellow)、M(Magenta)、C(Cyan)、K(Black)の各色のインクの液滴を、それぞれ吐出する。それにより、印刷用紙9の上面に、カラー画像が記録される。
The
定着処理部30は、印刷用紙9に吐出されたインクを定着させるための機構である。定着処理部30は、4つの記録ヘッド21〜24よりも搬送方向の下流側に配置されている。定着処理部30は、例えば、印刷用紙9に対して加熱された気体を吹き付けて、印刷用紙9に付着したインク中の溶媒を気化させることにより、印刷用紙9にインクを定着させる。ただし、定着処理部30は、加熱または光照射によりインクを固化させて、印刷用紙9にインクを定着させるものであってもよい。
The fixing
制御部40は、画像記録装置1内の各部を動作制御するための手段である。本実施形態の制御部40は、CPU等の演算処理部41、RAM等のメモリ42、およびハードディスクドライブ等の記憶部43を有するコンピュータにより構成されている。図1中に破線で示したように、制御部40は、上述した巻き出し部11、巻き取り部13、ガイダー14、第1検出部15、第2検出部16、4つの記録ヘッド21〜24、および定着処理部30と、それぞれ電気的に接続されている。制御部40は、記憶部43に記憶されたコンピュータプログラム44をメモリ42に一時的に読み出し、当該コンピュータプログラム44に基づいて、演算処理部41が演算処理を行うことにより、上記の各部を動作制御する。これにより、画像記録装置1における印刷処理が進行する。
The
また、制御部40は、画像記録装置1の外部に設置されたサーバ2と、電気的に接続されている。サーバ2には、印刷対象となる印刷データDが保存されている。印刷処理時には、搬送装置10により印刷用紙9が搬送されるとともに、制御部40が、指定された印刷データDをサーバ2から読み出し、当該印刷データDに基づいて、各記録ヘッド21〜24から各色のインクを吐出する。その結果、印刷データDに対応する画像が、印刷用紙9の上面に記録される。
The
<2.ガイダー、第1検出部、および第2検出部について>
続いて、上述したガイダー14、第1検出部15、および第2検出部16の、より詳細な構成について説明する。図2は、ガイダー14の付近における搬送装置10の上面図である。図3は、第2検出部16および印刷用紙9の水平断面図である。
<2. About Guider, First Detection Unit, and Second Detection Unit>
Next, a more detailed configuration of the above-described
図1および図2に示すように、ガイダー14は、第1ガイドローラ51、第2ガイドローラ52、エンコーダ53、および移動機構54を有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
第1ガイドローラ51および第2ガイドローラ52は、その前後の搬送ローラ12より高い位置で、かつ、互いに同一の高さに配置されている。第2ガイドローラ52は、第1ガイドローラ51より搬送経路の下流側に位置する。第1ガイドローラ51と第2ガイドローラ52との相対位置は、一対のサイドプレート55により固定されている。第1ガイドローラ51および第2ガイドローラ52は、それぞれの外周面を印刷用紙9の表面に接触させつつ、水平軸を中心として回転する。これにより、印刷用紙9を搬送経路の下流側(図2中の白抜き矢印の向き)へ案内する。
The
エンコーダ53は、第2ガイドローラ52の回転軸に接続されている。エンコーダ53は、第2ガイドローラ52の回転位置を検出し、回転位置に応じた検出信号を出力する。出力された検出信号は、制御部40へ送信される。エンコーダ53には、例えば、複数の孔をもつ円板を介して光の透過/遮断を検出する光学式のロータリエンコーダを用いればよい。ただし、本発明のエンコーダには、磁力を利用して回転位置を検出する磁気式のエンコーダなど、公知の種々のエンコーダを用いることができる。
The
移動機構54は、第1ガイドローラ51、第2ガイドローラ52、エンコーダ53、および一対のサイドプレート55を、一体として、所定の鉛直軸周りに揺動させる機構である。移動機構54を動作させると、第2ガイドローラ52は、図2中の実線矢印のように、幅方向に移動する。また、第2ガイドローラ52が幅方向に移動すると、第2ガイドローラ52に接触する印刷用紙9も、幅方向に変位する。これにより、印刷用紙9の幅方向の位置が補正される。
The moving
なお、本発明の移動機構は、上記の構造に限定されるものではない。例えば、第2ガイドローラを幅方向にスライド移動させることにより、印刷用紙9を幅方向に変位させるものであってもよい。
The moving mechanism of the present invention is not limited to the above structure. For example, the
図2に示すように、第2ガイドローラ52は、その外周面に、複数のマーク61からなる測定用パターン60を有する。測定用パターン60は、例えば、第2ガイドローラ52の表面に、エッチング等で微細な凹凸を付けることにより、形成される。図2のように、測定用パターン60は、第2ガイドローラ52の外周面のうち、左右いずれかの端部付近に配置される。測定用パターン60の少なくとも一部分は、印刷用紙9に覆われることなく、第2ガイドローラ52の表面に露出する。
As shown in FIG. 2, the
第1検出部15は、第2ガイドローラ52の表面における測定用パターン60と印刷用紙9のエッジ91との位置関係を検出するための機構である。第1検出部15は、光照射部71、撮影部72、および画像処理部73を有する。光照射部71および撮影部72は、いずれも、第2ガイドローラ52の近傍に固定配置されている。光照射部71は、測定用パターン60と印刷用紙9のエッジ91との双方を含む撮影領域70に向けて、白色光等の光を照射する。撮影部72は、例えば、CCD等の撮像素子とレンズとを有するカメラにより構成される。撮影部72は、光が照射された撮影領域70を撮影して、撮影領域70の画像データを取得する。
The
また、図2中に概念的に示したように、エンコーダ53、光照射部71、および撮影部72は、それぞれ、制御部40と電気的に接続されている。制御部40は、エンコーダ53から受信した検出信号に基づいて、光照射部71および撮影部72の動作を制御する。これにより、画像データを取得するタイミングを、第2ガイドローラ52の回転と同期させることができる。
In addition, as conceptually shown in FIG. 2, the
撮影部72により取得された画像データは、撮影部72から画像処理部73へ送信される。画像処理部73は、例えば、電子回路基板により構成される。画像処理部73は、画像データに対してエッジ抽出等の画像処理を行うことにより、測定用パターン60とエッジ91との相対的な幅方向の位置関係や、当該位置関係の経時変化を検出する。そして、その検出結果を示す信号を、制御部40へ送信する。なお、画像処理部73および制御部40は、単一のコンピュータにより実現されていてもよい。
The image data acquired by the
第2検出部16は、第2ガイドローラ52より搬送方向の下流側において、印刷用紙9のエッジ91の幅方向の位置を検出するための機構である。図3中の拡大図のように、第2検出部16は、投光器81およびラインセンサ82を有している。投光器81とラインセンサ82とは、印刷用紙9のエッジ91を挟んで、互いに反対側に固定配置されている。投光器81は、ラインセンサ82側へ向けて平行光を照射する。ラインセンサ82は、幅方向に配列された複数の受光素子821を有する。
The
印刷用紙9のエッジ91より外側においては、投光器81から照射された光が受光素子821に入射し、受光素子821が光を検出する。一方、エッジ91より内側においては、投光器81から照射された光が印刷用紙9に遮られるため、受光素子821は光を検出しない。ラインセンサ82は、このような各受光素子821における検出の有無に基づいて、印刷用紙9のエッジ91の位置を検出する。
Outside the
本実施形態の第2検出部16は、第1検出部15の撮影領域70よりも幅方向の広い範囲において、印刷用紙9のエッジ91を検出できる。すなわち、第2検出部16の幅方向の検出範囲は、第1検出部15の幅方向の検出範囲よりも広い。ただし、第2検出部16における受光素子821の配列間隔は、第1検出部15により取得される画像データのピクセル幅より大きい。したがって、第2検出部16の検出精度は、第1検出部15の検出精度よりも低い。
The
なお、第2検出部16は、第2ガイドローラ52より搬送方向の上流側に配置されていてもよい。また、本発明の第2検出部16は、図3の構成には限定されない。例えば、図3の構成に代えて、反射式の光学センサ、接触式のセンサ、または超音波センサを用いてもよい。
Note that the
<3.搬送時の蛇行補正について>
続いて、印刷用紙9の搬送時に行われる蛇行補正について、説明する。図4は、蛇行補正の処理の流れを示したフローチャートである。
<3. About meandering correction during conveyance>
Next, meandering correction performed when the
蛇行補正を行うときには、まず、印刷用紙9を搬送しつつ、第1検出部15による撮影を行う(ステップS1)。ここでは、制御部40が、エンコーダ53からの検出信号に基づいて、光照射部71と撮影部72とを動作制御する。これにより、撮影領域70の撮影が行われ、画像データが取得される。
When performing meandering correction, first, imaging is performed by the
図5は、エンコーダ53から出力される検出信号と、光照射部71の点灯/消灯のタイミングとの関係を示した図である。図5に示すように、エンコーダ53は、第2ガイドローラ52の回転位置に応じたパルスPを、一定の時間間隔で出力する。制御部40は、エンコーダ53から特定の回転位置に対応するパルスPaを受信したとき(すなわち、第2ガイドローラ52が特定の回転位置にあるとき)に、光照射部71を点灯させて、撮影領域70に光を照射する。また、光照射部71の点灯と同時に、撮影部72による撮影を行う。これにより、所定の時間おきに複数の画像データが取得される。取得された複数の画像データは、いずれも、第2ガイドローラ52が特定の回転位置にあるときのデータとなる。
FIG. 5 is a diagram illustrating the relationship between the detection signal output from the
次に、画像処理部73は、取得された画像データに基づいて、測定用パターン60と印刷用紙9のエッジ91との相対的な幅方向の位置関係を検出できるか否かを判断する(ステップS2)。ここでは、取得された画像データから、印刷用紙9のエッジ91の抽出と、測定用パターン60の抽出を試みる。そして、エッジ91と、測定用パターン60の少なくとも一部分とを抽出できた場合には、両者の相対的な幅方向の位置関係を検出できると判断する。一方、両者の少なくとも一方を抽出できなかった場合(例えば、印刷用紙9のエッジ91が、撮影部72の視野から外れている場合)には、両者の相対的な幅方向の位置関係を検出できないと判断する。
Next, the
ステップS2において検出可能と判断された場合(ステップS2においてYesの場合)、画像処理部73は、画像データから抽出された測定用パターン60と、印刷用紙9のエッジ91との、相対的な幅方向の位置関係を検出する(ステップS3)。
When it is determined that detection is possible in step S <b> 2 (Yes in step S <b> 2), the
図6は、撮影部72において取得される画像データの例を示した図である。図6に示すように、本実施形態の測定用パターン60は、規則的に配列された複数のマーク61を含んでいる。また、上述の通り、エンコーダ53の検出信号に基づいて撮影が行われるため、取得されたいずれの画像データにおいても、回転方向の中央位置Cに、特定のマーク61(以下、「基準マーク61a」と称する)が配置される。したがって、いずれの画像データにおいても、当該基準マーク61aに対する印刷用紙9のエッジ91の幅方向の相対位置Wを、検出することができる。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of image data acquired by the
なお、ガイダー14の移動機構54によって、第2ガイドローラ52が幅方向に移動すると、画像データ内における印刷用紙9のエッジ91および測定用パターン60の位置も、幅方向に変位する。しかしながら、上記の基準マーク61aと印刷用紙9のエッジ91との双方が、画像データの範囲内に含まれていれば、基準マーク61aに対する印刷用紙9のエッジ91の幅方向の相対位置Wを、検出することができる。
When the
また、本実施形態の測定用パターン60に含まれる複数のマーク61は、幅方向の位置および回転方向の位置が、互いに異なる。このため、複数のマーク61の回転方向の位置関係に基づいて、各マーク61の幅方向の位置を特定できる。したがって、取得された画像データにおいて、仮に、基準マーク61aの位置が、回転方向の中央位置Cから上または下にずれていたとしても、他のマーク61との位置関係に基づいて、基準マーク61aの位置を特定することができる。したがって、当該基準マーク61aに対する印刷用紙9のエッジ91の幅方向の相対位置Wを、検出することができる。
In addition, the plurality of
また、第2ガイドローラ52に対する印刷用紙9の滑りによって、図7のように、基準マーク61aが印刷用紙9に隠れたとしても、他のマーク61の位置から、基準マーク61aの位置を推定することができる。したがって、当該基準マーク61aに対する印刷用紙9のエッジ91の幅方向の相対位置Wを、検出することができる。
Further, even if the
また、画像処理部73は、取得された複数の画像データに基づいて、上述した相対位置Wの経時変化を検出する。そして、検出された相対位置Wの経時変化から、第2ガイドローラ52に対する印刷用紙9の幅方向の滑り量(相対位置Wの単位時間当たりの変化量)を算出する。このように、本実施形態の画像記録装置1は、固定された視野内における印刷用紙9のエッジ91の絶対位置と、基準マーク61aに対するエッジ91の相対位置Wと、第2ガイドローラ52に対する印刷用紙9の幅方向の滑り量とを、蛇行補正に用いる制御パラメータとして取得することができる。
In addition, the
取得されたエッジ91の絶対位置、相対位置W、および滑り量の情報は、画像処理部73から制御部40へ送信される。制御部40は、これらの絶対位置、相対位置W、および滑り量と、予め設定された印刷用紙9の幅方向の目標位置とに基づいて、移動機構54の操作量を決定する(ステップS4)。例えば、まず、エッジ91の絶対位置と予め設定された目標位置との差が小さくなるように、移動機構54の操作量を算出する。そして、算出された操作量を、相対位置Wおよび滑り量の情報に基づいて補正する。これにより、相対位置Wおよび滑り量の情報を反映した移動機構54の操作量が決定される。
The acquired information on the absolute position, the relative position W, and the slip amount of the
ここで、滑り量を、移動機構54の操作量にどのように反映させるかについては、種々の方法が考えられる。例えば、検出された滑り量の分だけ、移動機構54の操作量を大きくしてもよい。また、滑り量が予め設定された閾値を超えた場合に、移動機構54の操作量を制限して、印刷用紙9の更なる滑りを抑えるようにしてもよい。
Here, various methods are conceivable as to how the slip amount is reflected in the operation amount of the moving
一方、移動機構54による第2ガイドローラ52の幅方向の移動量が大きい場合や、印刷用紙9の滑り量が大きい場合には、ステップS2において、印刷用紙9のエッジ91と、測定用パターン60との少なくとも一方を抽出できないことがある。その場合には、ステップS2において、第1検出部15による検出ができないと判断される(ステップS2においてNo)。その場合、画像記録装置1は、第2検出部16を用いて、印刷用紙9のエッジ91の位置を検出する(ステップS5)。すなわち、ラインセンサ82の複数の受光素子821における検出の有無に基づいて、印刷用紙9のエッジ91の位置を検出する。
On the other hand, when the amount of movement of the
第2検出部16の検出結果は、制御部40へ送信される。制御部40は、当該検出結果と、予め設定された印刷用紙9の幅方向の目標位置とに基づいて、移動機構54の操作量を決定する(ステップS6)。具体的には、検出されたエッジ91の位置が、目標となるエッジ91の位置に近づくように、移動機構54の操作量を決定する。
The detection result of the
ステップS4またはステップS6において、移動機構54の操作量が決まると、制御部40は、当該操作量だけ移動機構54を動作させる(ステップS7)。これにより、操作量に応じて第2ガイドローラ52が幅方向に移動する。その結果、印刷用紙9の幅方向の位置が補正されて、印刷用紙9の蛇行が抑制される。このように、本実施形態の画像記録装置1は、第2ガイドローラ52に対する印刷用紙9の幅方向の滑り量を制御パラメータの1つとして用いて、印刷用紙9の幅方向の位置を補正する。これにより、印刷用紙9の蛇行を精密に補正できる。
When the operation amount of the moving
その後、制御部40は、蛇行補正を継続するか否かを判断する(ステップS8)。蛇行補正を継続する場合(ステップS8においてYesの場合)には、ステップS1に戻って、第1検出部15による撮影を行う。一方、蛇行補正を終了する場合(ステップS8においてNoの場合)には、ステップS1に戻ることなく、一連の処理を終了する。
Thereafter, the
<4.変形例>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
<4. Modification>
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.
例えば、図6および図7の測定用パターン60に代えて、図8のような測定用パターン60を用いてもよい。図8の測定用パターン60は、幅方向に配列された複数の第1マーク611と、幅方向に配列された複数の第2マーク612とを含んでいる。複数の第1マーク611の間隔(第1間隔)d1と、複数の第2マーク612の間隔(第2間隔)d2とは、互いに異なる。このようにすれば、第1マーク611と第2マーク612との位置関係に基づいて、各マーク611,612の幅方向の位置を特定することができる。したがって、任意のマーク611,612を基準マークとして、印刷用紙9のエッジ91の相対位置を検出できる。
For example, instead of the
なお、測定用パターン60に含まれる複数のマーク61は、印刷用紙9との間で高いコントラストが得られるものであることが好ましい。すなわち、マーク61に対する印刷用紙9のコントラストが、第2ガイドローラ52の表面のマーク61以外の部分に対する印刷用紙9のコントラストより、高くなることが好ましい。このようにすれば、少なくとも、印刷用紙9のエッジ91がマーク61と重なったときに、エッジ91の位置を、画像処理によって、精度よくかつ安定して検出することができる。
It should be noted that the plurality of
また、第2ガイドローラ52の表面において、複数のマーク61を幅方向に連続するように配置してもよい。そうすれば、印刷用紙9のエッジが、常にいずれかのマーク61と重なる。したがって、エッジ91の位置をより安定して検出できる。
Further, on the surface of the
また、図9のような測定用パターン60を用いてもよい。図9の測定用パターン60では、回転方向に一周連続する環状のマーク61が、幅方向に等間隔に配列されている。この場合、第2ガイドローラ52の幅方向の移動に追従して、撮影部72も幅方向に移動させ、第2ガイドローラ52に対する撮影部72の相対位置が常に一定となるようにすれば、撮影部72の視野内における各マーク61の位置も固定される。したがって、取得された画像データにおいて、各マーク61の幅方向の位置を特定することができる。よって、各マーク61を基準マークとして、印刷用紙9のエッジ91の相対位置を検出できる。また、各マーク61が回転方向に一週連続していれば、画像データを取得するタイミングを、エンコーダ53の信号に同期させる必要はない。
Further, a
また、上記の実施形態では、複数のマーク61からなる測定用パターンを例示したが、測定用パターン60は、必ずしも複数のマーク61を含んでいなくてもよい。撮影領域70の変動が小さく、撮影部72の視野内に1つのマーク61が常に位置する状況であれば、測定用パターン60は、その1つのマーク61のみで構成されていてもよい。
In the above-described embodiment, the measurement pattern including the plurality of
また、上記の実施形態では、検出された滑り量に基づいて、ガイダー14の動作を制御していたが、搬送装置10内に印刷用紙9の張力を調節する機構を設け、滑り量に応じて印刷用紙9の張力を調節するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the operation of the
また、上記の実施形態では、第1検出部15と第2検出部16とが、印刷用紙9の同じ側のエッジ91を検出していたが、第1検出15と第2検出部16とが、印刷用紙9の反対側のエッジ91を検出してもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上記の実施形態では、第2検出部16にラインセンサを用いていたが、これを、より簡易なセンサに置き換えてもよい。例えば、印刷用紙9のエッジ91の位置が、第1検出部15の視野から外れたときに、エッジ91の位置が左右のどちらに外れているかのみを検出するセンサを、第2検出部として用いてもよい。このようにすれば、エッジ91の位置ずれが大きい場合に対処できるシステムを、より安価に構成できる。
Moreover, in said embodiment, although the line sensor was used for the
また、上記の実施形態では、画像記録装置1内に4つの記録ヘッド21〜24が設けられていたが、画像記録装置1内の記録ヘッドの数は、1〜3つであってもよく、5つ以上であってもよい。例えば、Y,M,C,Kの各色に加えて、特色のインクを吐出するヘッドが設けられていてもよい。
In the above embodiment, the four recording heads 21 to 24 are provided in the
また、上記の画像記録装置1は、被記録媒体としての印刷用紙9に画像を記録するものであった。しかしながら、本発明の画像記録装置は、一般的な紙以外のシート状の被記録媒体(例えば、樹脂製のフィルム等)に、画像を記録するものであってもよい。また、本発明の搬送装置は、金属製またはガラス製の長尺帯状体を搬送するものであってもよい。また、本発明の搬送装置は、印刷以外の目的で、長尺帯状体を搬送するものであってもよい。
The
また、搬送装置および画像記録装置の細部の形状については、本願の各図と相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。 Further, the detailed shapes of the transport device and the image recording apparatus may be different from those in the present application. Moreover, you may combine suitably each element which appeared in said embodiment and modification in the range which does not produce inconsistency.
1 画像記録装置
9 印刷用紙
10 搬送装置
14 ガイダー
15 第1検出部
16 第2検出部
20 画像記録部
21〜24 記録ヘッド
30 定着処理部
40 制御部
44 コンピュータプログラム
51 第1ガイドローラ
52 第2ガイドローラ
53 エンコーダ
54 移動機構
60 測定用パターン
61 マーク
61a 基準マーク
70 撮影領域
71 光照射部
72 撮影部
73 画像処理部
81 投光器
82 ラインセンサ
91 エッジ
821 受光素子
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記長尺帯状体の前記長手方向に直交する幅方向の位置を補正する補正機構と、
前記補正機構を制御する制御部と、
を備え、
前記補正機構は、
前記長尺帯状体に接触しつつ回転するガイドローラと、
前記ガイドローラを前記幅方向に移動させる移動機構と、
を有し、
前記ガイドローラは、その外周面に測定用パターンを有し、
前記測定用パターンと前記長尺帯状体のエッジとの相対的な幅方向の位置関係の経時変化を検出する第1検出部をさらに備える搬送装置。 A transport device for transporting a long strip in the longitudinal direction,
A correction mechanism for correcting the position in the width direction perpendicular to the longitudinal direction of the long band-shaped body;
A control unit for controlling the correction mechanism;
With
The correction mechanism is
A guide roller that rotates while in contact with the elongated belt-like body;
A moving mechanism for moving the guide roller in the width direction;
Have
The guide roller has a measurement pattern on its outer peripheral surface,
A transport apparatus further comprising a first detection unit that detects a temporal change in a positional relationship in the width direction between the measurement pattern and the edge of the long band-shaped body.
前記制御部は、前記第1検出部の検出結果に基づいて、前移動機構を制御する搬送装置。 In the conveyance apparatus of Claim 1,
The said control part is a conveying apparatus which controls a front movement mechanism based on the detection result of a said 1st detection part.
前記ガイドローラの回転位置を検出するエンコーダをさらに備え、
前記第1検出部は、
前記測定用パターンと前記長尺帯状体のエッジとを含む撮影領域に光を照射する光照射部と、
前記撮影領域の画像を取得する撮影部と、
を有し、
前記制御部は、前記エンコーダからの検出信号が所定の回転位置を示すときに、前記光照射部に光を照射させるとともに、前記撮影部に前記撮影領域の画像を取得させる搬送装置。 In the conveyance apparatus of Claim 1 or Claim 2,
An encoder for detecting the rotational position of the guide roller;
The first detection unit includes:
A light irradiating unit for irradiating light to an imaging region including the measurement pattern and the edge of the elongated strip;
A photographing unit for obtaining an image of the photographing region;
Have
When the detection signal from the encoder indicates a predetermined rotational position, the control unit causes the light irradiation unit to emit light and causes the photographing unit to acquire an image of the photographing region.
前記測定用パターンは、前記幅方向の位置および前記ガイドローラの回転方向の位置が、いずれも異なる複数のマークを含む搬送装置。 In the conveyance apparatus in any one of Claim 1- Claim 3,
The measurement pattern includes a plurality of marks, each of which has a different position in the width direction and a position in the rotation direction of the guide roller.
前記測定用パターンは、
前記幅方向に第1間隔で配列された複数の第1マークと、
前記幅方向に前記第1間隔とは異なる第2間隔で配列された複数の第2マークと、
を含む搬送装置。 In the conveyance apparatus in any one of Claim 1- Claim 4,
The measurement pattern is
A plurality of first marks arranged at first intervals in the width direction;
A plurality of second marks arranged in a second interval different from the first interval in the width direction;
Conveying device including.
前記ガイドローラより搬送方向の上流側または下流側において、前記長尺帯状体のエッジの前記幅方向の位置を検出する第2検出部
をさらに備え、
前記第2検出部の検出精度は、前記第1検出部の検出精度よりも低く、
前記第2検出部の前記幅方向の検出範囲は、前記第1検出部の前記幅方向の検出範囲よりも広い搬送装置。 In the conveyance apparatus in any one of Claim 1- Claim 5,
A second detection unit that detects a position of the edge of the elongated strip in the width direction on the upstream side or the downstream side in the transport direction from the guide roller;
The detection accuracy of the second detection unit is lower than the detection accuracy of the first detection unit,
The conveyance device in which a detection range in the width direction of the second detection unit is wider than a detection range in the width direction of the first detection unit.
前記長尺帯状体にインクを吐出する記録ヘッドと、
を備えた画像記録装置。 A transport apparatus according to any one of claims 1 to 6,
A recording head for ejecting ink onto the long strip,
An image recording apparatus comprising:
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---|---|---|---|
JP2013194499A JP2015059027A (en) | 2013-09-19 | 2013-09-19 | Conveyance device, image recording apparatus, and detection method |
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JP2020163785A (en) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 株式会社Screenホールディングス | Substrate treatment method |
WO2023149362A1 (en) * | 2022-02-07 | 2023-08-10 | 株式会社悠心 | Belt-like plastic film conveyance method, belt-like plastic film conveyance guide, and bag-making device |
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