JP2017165094A - 液体を吐出する装置、液体を吐出するシステム及び液体を吐出する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】直交方向において、吐出される液体の着弾位置の精度をより向上させることができる液体を吐出する方法を提供する。【解決手段】複数の液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋを有し、搬送される被搬送物１２０に対してそれぞれの液体吐出ヘッドユニットが搬送の経路上の異なる位置において液体を吐出する装置１１０が、被搬送物を搬送する搬送ローラ２３０を備え、液体吐出ヘッドユニットが吐出した液体が前記被搬送物に着弾する着弾位置ＰＫから、搬送ローラの周長の整数倍離れた位置に設置され、かつ、被搬送物が搬送される方向に対して直交方向における被搬送物の位置を示す検出結果を出力する検出部ＳＥＮＫによって検出し、検出結果に基づいて、前記液体吐出ヘッドユニットをそれぞれ移動させる。【選択図】図２

Description

本発明は、液体を吐出する装置、液体を吐出するシステム及び液体を吐出する方法に関するものである。

従来、プリントヘッドからインクを吐出する、いわゆるインクジェット方式によって画像形成等を行う方法が知られている。この画像形成によって、印刷媒体に印刷される画像の印刷品質を向上させる方法が知られている。

例えば、印刷品質を向上させるため、プリントヘッドの位置を調整する方法が知られている。具体的には、まず、連続用紙印刷システムを通る印刷媒体であるウェブ（ｗｅｂ）の横方向における位置変動がセンサによって検出される。このセンサによって検出される位置変動を補償するように、横方向におけるプリントヘッドの位置を調整する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、画像形成される画像の画質をより向上させる等のためには、被搬送物が搬送される方向に対して直交方向（以下単に「直交方向」という。）において、吐出される液体の着弾位置をより精度良くするように求められる場合がある。これに対して、従来の技術では、直交方向において、吐出される液体の着弾位置の精度をより向上できない場合があるのが課題となる。

本発明の１つの側面は、直交方向において、吐出される液体の着弾位置の精度をより向上できる液体を吐出する装置が提供できることを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明の一態様である、複数の液体吐出ヘッドユニットを有し、搬送される被搬送物に対してそれぞれの液体吐出ヘッドユニットが前記搬送の経路上の異なる位置において液体を吐出する装置は、前記被搬送物を搬送する搬送ローラと、当該液体吐出ヘッドユニットが吐出した前記液体が前記被搬送物に着弾する着弾位置から、前記搬送ローラの周長の整数倍離れた位置に設置され、かつ、前記被搬送物が搬送される方向に対して直交方向における前記被搬送物の位置を示す検出結果を出力する検出部と、前記検出結果に基づいて、前記液体吐出ヘッドユニットをそれぞれ移動させる移動部とを備えることを特徴とする。

被搬送物が搬送される方向に対して直交方向において、吐出される液体の着弾位置の精度をより向上できる。

本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置の一例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置の全体構成例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る液体吐出ヘッドユニットの外形形状の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る検出部を実現するハードウェア構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る検出装置の一例を示す外観図である。 本発明の一実施形態に係る検出部の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。 直交方向において記録媒体の位置が変動する例を示す図である。 色ずれが起こる原因の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る制御部のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る制御部が有するデータ管理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る制御部が有する画像出力装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置による全体処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置が有する液体吐出ヘッドユニットを移動させるためのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置が有する液体吐出ヘッドユニットを移動させるための移動機構の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置による記録媒体の位置の変動を算出する方法の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置が用いるテストパターンの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置による全体処理の処理結果例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置におけるセンサが設置される位置の一例を示す図である。 第１比較例におけるハードウェア構成の一例を示す図である。 第１比較例に係る液体を吐出する装置による全体処理の処理結果例を示す図である。 第２比較例に係る液体を吐出する装置による全体処理の処理結果例を示す図である。 比較例に係る液体を吐出する装置におけるセンサが設置される位置の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る相関演算方法の一例を示す構成図である。 本発明の一実施形態に係る相関演算におけるピーク位置の探索方法の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る相関演算の演算結果例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る検出部を実現するハードウェア構成の第１変形例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る検出部を実現するハードウェア構成の第２変形例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る検出部を実現するハードウェア構成の第３変形例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る検出部に用いられる複数の撮像レンズの一例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置の変形例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置による被搬送物の変動量を算出する方法の変形例を示すタイミングチャートである。

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

＜全体構成例＞
図１は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置の一例を示す概略図である。例えば、液体を吐出する装置は、図示するような画像形成装置である。このような画像形成装置では、吐出される液体は、水性又は油性のインク等の記録液である。以下、液体を吐出する装置が画像形成装置１１０である例で説明する。

被搬送物は、例えば、記録媒体等である。図示する例では、画像形成装置１１０は、ローラ１３０等によって搬送される記録媒体の例であるウェブ１２０に対して、液体を吐出して画像形成を行う。また、ウェブ１２０は、いわゆる連続用紙印刷媒体等である。すなわち、ウェブ１２０は、巻き取りが可能なロール状のシート等である。このように、画像形成装置１１０は、いわゆるプロダクション・プリンタである。以下の説明では、ローラ１３０が、ウェブ１２０の張力を調整等し、図示する方向（以下「搬送方向１０」という。）にウェブ１２０が搬送される例で説明する。さらに、図では、搬送方向１０に直交する方向を直交方向２０とする例である。また、この例では、画像形成装置１１０は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の４色のそれぞれのインクを吐出してウェブ１２０の所定の箇所に画像を形成するインクジェットプリンタである。

図２は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置の全体構成例を示す概略図である。図示するように、画像形成装置１１０は、４色のそれぞれのインクを吐出するため、４つの液体吐出ヘッドユニットを有する。

各液体吐出ヘッドユニットは、搬送方向１０に搬送されるウェブ１２０に対して、各色のそれぞれの液体を吐出する。また、ウェブ１２０は、２対のニップローラ（ｎｉｐ ｒｏｌｌｅｒ）及びローラ２３０等で搬送されるとする。以下、この２対のニップローラのうち、各液体吐出ヘッドユニットより上流側に設置されるニップローラを「第１ニップローラＮＲ１」という。一方で、第１ニップローラＮＲ１及び各液体吐出ヘッドユニットより下流側に設置されるニップローラを「第２ニップローラＮＲ２」という。なお、各ニップローラは、図示するように、ウェブ１２０等の被搬送物を挟んで回転する。このように、各ニップローラ及びローラ２３０は、ウェブ１２０等を所定の方向へ搬送する機構等である。

また、ウェブ１２０の記録媒体は、長尺であるのが望ましい。具体的には、記録媒体の長さは、第１ニップローラＮＲ１と、第２ニップローラＮＲ２との距離より長いのが望ましい。さらに、記録媒体は、ウェブに限られない。すなわち、記録媒体は、折り畳まれて格納されるシート、いわゆる「Ｚ紙」等でもよい。

以下、図示する全体構成例では、各液体吐出ヘッドユニットは、上流側から下流側に向かって、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の順に設置されるとする。すなわち、最も上流側に設置される液体吐出ヘッドユニット（以下「ブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋ」という。）をブラック（Ｋ）用とする。このブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋの次に設置される液体吐出ヘッドユニット（以下「シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃ」という。）をシアン（Ｃ）用とする。さらに、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃの次に設置される液体吐出ヘッドユニット（以下「マゼンタ液体吐出ヘッドユニット２１０Ｍ」という。）をマゼンタ（Ｍ）用とする。続いて、最も下流側に設置される液体吐出ヘッドユニット（以下「イエロー液体吐出ヘッドユニット２１０Ｙ」という。）をイエロー（Ｙ）用とする。

各液体吐出ヘッドユニットは、画像データ等に基づいて、ウェブ１２０の所定の箇所に、各色のインクをそれぞれ吐出する。このインクを吐出する位置（以下「着弾位置」という。）は、液体吐出ヘッドユニットから吐出される液体が記録媒体に着弾する位置にほぼ等しい、すなわち、液体吐出ヘッドユニットの直下等である。この例では、ブラックのインクは、ブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋの着弾位置（以下「ブラック着弾位置ＰＫ」という。）に吐出される。同様に、シアンのインクは、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃの着弾位置（以下「シアン着弾位置ＰＣ」という。）に吐出される。さらに、マゼンタのインクは、マゼンタ液体吐出ヘッドユニット２１０Ｍの着弾位置（以下「マゼンタ着弾位置ＰＭ」という。）に吐出される。また、イエローのインクは、イエロー液体吐出ヘッドユニット２１０Ｙの着弾位置（以下「イエロー着弾位置ＰＹ」という。）に吐出される。なお、各液体吐出ヘッドユニットがインクを吐出するそれぞれのタイミングは、各液体吐出ヘッドユニットに接続されるコントローラ５２０が制御する。

また、画像形成装置１１０は、液体吐出ヘッドユニットごとに、複数のローラがそれぞれ設置されるのが望ましい。具体的には、図示するように、複数のローラは、例えば、各液体吐出ヘッドユニットを挟んで、上流側と、下流側とにそれぞれ設置されるのが望ましい。図示する例では、液体吐出ヘッドユニットごとに、各着弾位置へウェブ１２０を搬送するのに用いられるローラ（以下「第１ローラ」という。）が、各液体吐出ヘッドユニットより上流側にそれぞれ設置される。また、各着弾位置から下流へウェブ１２０を搬送するのに用いられるローラ（以下「第２ローラ」という。）が、各液体吐出ヘッドユニットより下流側にそれぞれ設置される。このように、第１ローラ及び第２ローラがそれぞれ設置されると、各着弾位置において、いわゆる「ばたつき」が少なくできる。なお、第１ローラ及び第２ローラは、記録媒体を搬送するのに用いられ、例えば、従動ローラである。また、第１ローラ及び第２ローラは、モータ等により回転駆動されるローラであってもよい。

なお、第１の支持部材の例である第１ローラ及び第２の支持部材の例である第２ローラは、従動ローラ等の回転体でなくてもよい。すなわち、第１ローラ及び第２ローラは、被搬送物を支える支持部材であればよい。例えば、第１の支持部材及び第２の支持部材は、断面円形状のパイプ又はシャフト等でもよい。他にも、第１の支持部材及び第２の支持部材は、被搬送物と接する部位が円弧状となる湾曲板等であってもよい。以下、第１の支持部材及び第２の支持部材が設置される例で説明する。また、以下の説明は、第１の支持部材が第１ローラであり、かつ、第２の支持部材が第２ローラである例で説明する。

具体的には、ウェブ１２０の所定の箇所に、ブラックのインクを吐出させるため、ブラック着弾位置ＰＫへウェブ１２０を搬送させるのに用いられるブラック用第１ローラＣＲ１Ｋが設置される。これに対して、ブラック着弾位置ＰＫから下流側へウェブ１２０を搬送させるのに用いられるブラック用第２ローラＣＲ２Ｋが設置される。同様に、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃに対して、シアン用第１ローラＣＲ１Ｃ及びシアン用第２ローラＣＲ２Ｃがそれぞれ設置される。さらに、マゼンタ液体吐出ヘッドユニット２１０Ｍに対して、マゼンタ用第１ローラＣＲ１Ｍ及びマゼンタ用第２ローラＣＲ２Ｍがそれぞれ設置される。また、イエロー液体吐出ヘッドユニット２１０Ｙに対して、イエロー用第１ローラＣＲ１Ｙ及びイエロー用第２ローラＣＲ２Ｙがそれぞれ設置される。

図３は、本発明の一実施形態に係る液体吐出ヘッドユニットの外形形状の一例を示す図である。以下、液体吐出ヘッドユニットの外形形状の一例を、図３を用いて説明する。ここで、図３（ａ）は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１１０の４つの液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋ〜２１０Ｙの一例を示す概略平面図である。

図３（ａ）に示すように、液体吐出ヘッドユニットは、本実施形態では、ライン型のヘッドユニットである。すなわち、画像形成装置１１０は、記録媒体が搬送される搬送方向１０において、上流側からブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）に対応する４つの液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋ、２１０Ｃ、２１０Ｍ及び２１０Ｙを配置する。

例えば、ブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋは、直交方向に、４つのヘッド２１０Ｋ−１、２１０Ｋ−２、２１０Ｋ−３及び２１０Ｋ−４を千鳥状に配置する。これにより、画像形成装置１１０は、ウェブ１２０の画像形成領域（印刷領域）の幅方向（搬送方向と直交する方向である。）の全域に、画像を形成することができる。なお、他の液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃ、２１０Ｍ及び２１０Ｙの構成は、ブラック（Ｋ）の液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋの構成と同様のため、説明を省略する。

なお、ここでは４つのヘッドで液体吐出ヘッドユニットを構成する例を説明したが、単一のヘッドで液体吐出ヘッドユニットを構成しても良い。

＜検出部の例＞
液体吐出ヘッドユニットごとに、検出部の例である直交方向における記録媒体の位置を検出するセンサがそれぞれ設置される。このセンサには、レーザ、空気圧、光電、超音波又は赤外線等の光を利用する光学センサ等が用いられる。なお、光学センサは、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラ又はＣＭＯＳ（ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）カメラ等でもよい。すなわち、検出部を構成するセンサは、例えば、記録媒体のエッジを検出できるセンサ等である。したがって、検出部は、例えば、以下のようなハードウェア構成で実現される。

図４は、本発明の一実施形態に係る検出部を実現するハードウェア構成例を示すブロック図である。例えば、検出部は、図示するような検出装置５０、制御装置５２、記憶装置５３及び演算装置５４等のハードウェアによって実現される。

まず、検出装置５０は、例えば、以下のような装置である。

図５は、本発明の一実施形態に係る検出装置の一例を示す外観図である。

図示する検出装置によって検出を行う場合は、ウェブ等の被搬送物に対して光源から光を当てると形成されるスペックルパターンを撮像する構成である。具体的には、検出装置は、まず、半導体レーザ光源（ＬＤ）及びコリメート光学系（ＣＬ）等の光学系を有する。また、検出装置は、例えば、スペックルパターン等が写る画像を撮像するためのＣＭＯＳイメージセンサと、ＣＭＯＳイメージセンサにスペックルパターンを集光結像するためのテレセントリック撮像光学系（ＯＬ）とを有する構成である。

図示する構成の例では、ＣＭＯＳイメージセンサが、例えば、時刻Ｔ１と、時刻Ｔ２との各々において、複数回、スペックルパターンが写る画像がそれぞれ撮像される。そして、時刻Ｔ１で撮像される画像と、時刻Ｔ２で撮像される画像とに基づいて、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）回路等の演算装置が、相互相関演算等の処理を行う。次に、相関演算等によって算出される相関ピーク位置の移動に基づいて、検出装置等は、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までに、被搬送物が移動した移動量等を出力する。なお、図示する例は、検出装置のサイズは、幅Ｗ×奥行きＤ×高さＨは、１５×６０×３２［ｍｍ］とする例である。なお、相関演算の詳細は、後述する。

なお、ＣＭＯＳイメージセンサは、撮像部を実現するハードウェアの一例であり、ＦＰＧＡ回路は、演算装置の一例である。

図４に戻り、制御装置５２は、検出装置５０等を制御する。具体的には、制御装置５２は、例えば、トリガ信号を検出装置５０に対して出力して、ＣＭＯＳイメージセンサがシャッタを切るタイミングを制御する。また、制御装置５２は、検出装置５０から、２次元画像を取得できるように制御する。そして、制御装置５２は、検出装置５０が撮像し、生成される２次元画像を記憶装置５３等に送る。

記憶装置５３は、いわゆるメモリ等である。なお、制御装置５２等から、送られる２次元画像を分割して、異なる記憶領域に記憶できる構成であるのが望ましい。

演算装置５４は、マイクロコンピュータ等である。すなわち、演算装置５４は、記憶装置５３に記憶される画像のデータ等を用いて各種処理を実現するための演算を行う。

制御装置５２及び演算装置５４は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）又は電子回路等である。なお、制御装置５２、記憶装置５３及び演算装置５４は、異なる装置でなくともよい。例えば、制御装置５２及び演算装置５４は、１つのＣＰＵ等であってもよい。

＜検出部の機能構成例＞
図６は、本発明の一実施形態に係る検出部の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。図示するように、検出部は、例えば、撮像部１１０Ｆ１、撮像制御部１１０Ｆ２、記憶部１１０Ｆ３及び速度演算部１１０Ｆ４等で構成される。

以下、撮像部１１０Ｆ１によって２回撮像が行われる、すなわち、２つの画像が生成される場合を例に説明する。また、以下の説明では、１回目のウェブ１２０撮像が行われる位置を「Ａ位置」という。そして、「Ａ位置」で撮像されたパターンが、ウェブ１２０が搬送され、「Ｂ位置」に移動したタイミングで、２回目のウェブ１２０撮像が行われるとする。

撮像部１１０Ｆ１は、図示するように、搬送方向１０に搬送されるウェブ１２０等の被搬送物を撮像する。なお、撮像部１１０Ｆ１は、例えば、検出装置５０等（図４）によって実現される。

撮像制御部１１０Ｆ２は、画像取得部１１０Ｆ２１及びシャッタ制御部１１０Ｆ２２を有する。なお、撮像制御部１１０Ｆ２は、例えば、制御装置５２等（図４）によって実現される。

画像取得部１１０Ｆ２１は、撮像部１１０Ｆ１によって撮像される画像を取得する。

シャッタ制御部１１０Ｆ２２は、撮像部１１０Ｆ１が撮像するタイミングを制御する。

記憶部１１０Ｆ３は、第１記憶領域１１０Ｆ３１、第２記憶領域１１０Ｆ３２及び画像分割部１１０Ｆ３３を有する。なお、記憶部１１０Ｆ３は、例えば、記憶装置５３等（図４）によって実現される。

画像分割部１１０Ｆ３３は、撮像部１１０Ｆ１によって撮像される画像を「Ａ位置」を示す画像と、「Ｂ位置」を示す画像とに分割する。次に、分割されたそれぞれの画像は、第１記憶領域１１０Ｆ３１及び第２記憶領域１１０Ｆ３２に記憶される。

速度演算部１１０Ｆ４は、第１記憶領域１１０Ｆ３１及び第２記憶領域１１０Ｆ３２に記憶されるそれぞれの画像に基づいて、ウェブ１２０が有するパターンの位置、ウェブ１２０が搬送される移動速度及びウェブ１２０が搬送される移動量等を求めることができる。例えば、速度演算部１１０Ｆ４は、シャッタ制御部１１０Ｆ２２に、シャッタを切るタイミングを示す時差Δｔ等のデータを出力する。すなわち、速度演算部１１０Ｆ４は、「Ａ位置」を示す画像と、「Ｂ位置」を示す画像とが時差Δｔとなるタイミングでそれぞれ撮像されるように、トリガ信号をシャッタ制御部１１０Ｆ２２に出力する。そして、速度演算部１１０Ｆ４は、算出される移動速度となるように、ウェブ１２０を搬送させるモータ等を制御してもよい。なお、速度演算部１１０Ｆ４は、例えば、演算装置５４等（図４）によって実現される。

ウェブ１２０は、表面又は内部に散乱性を有する部材である。そのため、ウェブ１２０にレーザ光が照射されると、反射光が拡散反射する。この拡散反射によって、ウェブ１２０には、パターンが形成される。すなわち、パターンは、例えば、「スペックル」と呼ばれる斑点、いわゆるスペックルパターンである。そのため、ウェブ１２０を撮像すると、スペックルパターンを示す画像が得られる。この画像からスペックルパターンのある位置がわかるため、検出部は、ウェブ１２０の所定の位置がどこにあるかが検出できる。なお、このスペックルパターンは、ウェブ１２０の表面又は内部に形成される凹凸形状によって、照射されるレーザ光が干渉するため、生成される。

また、光源は、レーザ光を用いる装置に限られない。例えば、光源は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）又は有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等でもよい。そして、光源の種類によって、パターンは、スペックルパターンでなくともよい。以下、パターンがスペックルパターンである例で説明する。

したがって、ウェブ１２０が搬送されると、ウェブ１２０が有するスペックルパターンも、ウェブ１２０と一緒に搬送される。そのため、同一のスペックルパターンを異なる時間でそれぞれ検出すると、移動量が求められる。すなわち、同一のスペックルパターンを検出してパターンの移動量が求まると、速度演算部１１０Ｆ４は、ウェブ１２０の移動量を求めることができる。さらに、このようにして求まる移動量を単位時間あたりに換算すると、速度演算部１１０Ｆ４は、ウェブ１２０が搬送される移動速度を求めることができる。

以上のように、例えば、図示する「Ａ位置」及び「Ｂ位置」のように、それぞれの位置でウェブ１２０が複数回撮像される。そして、撮像されるそれぞれの画像には、同一のスペックルパターンが写る。それぞれの画像に写るスペックルパターンを利用して、ウェブの位置、移動量及び移動速度等が計算される。このようにして、スペックルパターンに基づいて、画像形成装置は、精度良く、直交方向において、ウェブ１２０の位置等を示す検出結果を求めることができる。

なお、検出部は、搬送方向の位置等を検出してもよい。すなわち、検出部は、搬送方向及び直交方向のそれぞれの位置を検出するのに兼用されてもよい。このように兼用されると、それぞれの方向について検出装置を行う装置を設置するコストが少なくできる。また、装置の数が少なくできるので、省スペースとすることもできる。

図２に戻り、以下の説明では、ブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋに対して設置される検出装置等の装置を「ブラック用センサＳＥＮＫ」という。同様に、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃに対して設置される検出装置等の装置を「シアン用センサＳＥＮＣ」という。さらに、マゼンタ液体吐出ヘッドユニット２１０Ｍに対して設置される検出装置等の装置を「マゼンタ用センサＳＥＮＭ」という。さらにまた、イエロー液体吐出ヘッドユニット２１０Ｙに対して設置される検出装置等の装置を「イエロー用センサＳＥＮＹ」という。また、以下の説明では、ブラック用センサＳＥＮＫ、シアン用センサＳＥＮＣ、マゼンタ用センサＳＥＮＭ及びイエロー用センサＳＥＮＹを総じて、単に「センサ」という場合がある。

また、以下の説明において、「センサが設置される位置」は、検出等が行われる位置を指す。したがって、「センサが設置される位置」に、検出装置等の装置がすべて設置される必要はなく、ケーブル等で接続され、センサ以外の装置は、他の位置に設置されてもよい。なお、図２に図示するブラック用センサＳＥＮＫ、シアン用センサＳＥＮＣ、マゼンタ用センサＳＥＮＭ及びイエロー用センサＳＥＮＹは、センサが設置される位置の例を示す。

このように、センサが設置される位置は、各着弾位置に近い位置であるのが望ましい。各着弾位置に対して近い位置にセンサが設置されると、各着弾位置と、センサとの距離が短くなる。そして、各着弾位置と、センサとの距離が短くなると、検出における誤差が少なくできる。そのため、画像形成装置は、センサによって、直交方向において、記録媒体の位置を精度良く検出できる。

各着弾位置に近い位置は、具体的には、各第１ローラ及び各第２ローラの間である。すなわち、図示する例では、ブラック用センサＳＥＮＫが設置される位置は、図示するように、ブラック用ローラ間ＩＮＴＫ１であるのが望ましい。同様に、シアン用センサＳＥＮＣが設置される位置は、図示するように、シアン用ローラ間ＩＮＴＣ１であるのが望ましい。さらに、マゼンタ用センサＳＥＮＭが設置される位置は、図示するように、マゼンタ用ローラ間ＩＮＴＭ１であるのが望ましい。さらにまた、イエロー用センサＳＥＮＹが設置される位置は、図示するように、イエロー用ローラ間ＩＮＴＹ１であるのが望ましい。

このように、各ローラ間に、センサが設置されると、センサは、各着弾位置に近い位置で記録媒体の位置等を検出できる。ローラ間は、移動速度が比較的安定している場合が多い。そのため、画像形成装置は、直交方向において、記録媒体の位置を精度良く検出できる。

さらに、センサが設置される位置は、各ローラ間において、着弾位置より第１ローラに近い位置であるのが望ましい。すなわち、センサが設置される位置は、各着弾位置より上流側であるのが望ましい。

具体的には、ブラック用センサＳＥＮＫが設置される位置は、ブラック着弾位置ＰＫから上流側に向かってブラック用第１ローラＣＲ１Ｋが設置される位置までの間（以下「ブラック用上流区間ＩＮＴＫ２」という。）であるのが望ましい。同様に、シアン用センサＳＥＮＣが設置される位置は、シアン着弾位置ＰＣから上流側に向かってシアン用第１ローラＣＲ１Ｃが設置される位置までの間（以下「シアン用上流区間ＩＮＴＣ２」という。）であるのが望ましい。さらに、マゼンタ用センサＳＥＮＭが設置される位置は、マゼンタ着弾位置ＰＭから上流側に向かってマゼンタ用第１ローラＣＲ１Ｍが設置される位置までの間（以下「マゼンタ用上流区間ＩＮＴＭ２」という。）であるのが望ましい。さらにまた、イエロー用センサＳＥＮＹが設置される位置は、イエロー着弾位置ＰＹから上流側に向かってイエロー用第１ローラＣＲ１Ｙが設置される位置までの間（以下「イエロー用上流区間ＩＮＴＹ２」という。）であるのが望ましい。

ブラック用上流区間ＩＮＴＫ２、シアン用上流区間ＩＮＴＣ２、マゼンタ用上流区間ＩＮＴＭ２及びイエロー用上流区間ＩＮＴＹ２にセンサが設置されると、画像形成装置は、直交方向において、記録媒体の位置を精度良く検出できる。

このような位置にセンサが設置されると、センサが各着弾位置より上流側に設置される。そのため、画像形成装置は、まず、上流側でセンサによって直交方向において、記録媒体の位置を精度良く検出でき、各液体吐出ヘッドユニットが吐出するタイミングを計算できる。すなわち、この計算が行われる間等に、ウェブ１２０が下流側へ搬送されると、計算されたタイミングで各液体吐出ヘッドユニットは、インクを吐出できる。

なお、各液体吐出ヘッドユニットの直下をセンサが設置される位置とすると、制御動作分の遅れ等によって、色ズレが生じてしまう場合がある。したがって、センサが設置される位置は、各着弾位置より上流側であると、画像形成装置は、色ズレを少なくし、画質を向上できる。また、各着弾位置付近等を、センサ等を設置する位置とするのは、制約される場合がある。そのため、センサが設置される位置は、各着弾位置より各第１ローラに近い位置であるのが望ましい。

また、センサの位置は、例えば、各液体吐出ヘッドユニットのそれぞれの直下等でもよい。以下の説明では、センサが各液体吐出ヘッドユニットの直下にある例を図示して説明する。この例のように、センサが直下にあると、直下における正確な移動量が、センサによって検出できる。したがって、制御動作等が速く行えるのであれば、センサは、各液体吐出ヘッドユニットの直下により近い位置にあるのが望ましい。一方で、センサは、各液体吐出ヘッドユニットの直下になくてもよく、直下にない場合であっても、同様の計算が行われる。

また、誤差が許容できるのであれば、センサの位置は、各液体吐出ヘッドユニットのそれぞれの直下又は各第１ローラ及び各第２ローラの間であって、各液体吐出ヘッドユニットの直下より下流となる位置等でもよい。

図７は、直交方向において記録媒体の位置が変動する例を示す図である。以下、図７（Ａ）に示すようにウェブ１２０が搬送方向１０に搬送される例で説明する。この例で示すように、ウェブ１２０は、ローラ等によって搬送される。このように、ウェブ１２０が搬送されると、ウェブ１２０は、例えば、図７（Ｂ）に示すように、直交方向において位置が変動する場合がある。すなわち、ウェブ１２０は、図７（Ｂ）に示すように、「蛇行」する場合がある。

なお、図示する例は、ローラが斜めに配置されてしまった場合である。図では、「斜め」となっている状態を分かりやすく記載しており、ローラの傾き等は、図示する例より少ない場合等でもよい。

直交方向におけるウェブ１２０の位置の変動、すなわち、「蛇行」は、例えば、搬送に係るローラの偏心、ミスアライメント又はブレードによるウェブ１２０の切断等によって発生する。また、ウェブ１２０が直交方向に対して幅が狭い場合等には、ローラの熱膨張等が、直交方向におけるウェブ１２０の位置の変動に対して影響する場合もある。

例えば、ローラの偏心又はブレードの切断等によって、振動が発生すると、ウェブ１２０は、図示するように、「蛇行」する場合がある。他にも、ブレードによる切断が一様にならず、ウェブ１２０の物理的特性、すなわち、ウェブ１２０が切断された後の形状等によって、ウェブ１２０は、図示するように、「蛇行」する場合がある。

図８は、色ずれが起こる原因の一例を示す図である。図７で説明するように、直交方向において記録媒体の位置が変動、すなわち、「蛇行」が起こると、図８に示す原因等によって、色ずれが起きやすい。

具体的には、複数の色を用いて記録媒体に画像を形成する場合、すなわち、カラー画像が形成される場合には、図示するように、画像形成装置は、各液体吐出ヘッドユニットが吐出する各色のインクを重ねて、いわゆるカラープレーンによるカラー画像をウェブ１２０上に形成する。

これに対して、図７で説明するような位置の変動がある。例えば、参照線３２０を基準に、「蛇行」が起きる場合がある。この場合において、各液体吐出ヘッドユニットが同一の位置に対してインクをそれぞれ吐出すると、液体吐出ヘッドユニットの間で「蛇行」によって、直交方向において、ウェブ１２０の位置が変動するため、色ずれ３３０が起きる場合がある。すなわち、色ずれ３３０は、各液体吐出ヘッドユニットが吐出するインクによって形成される線等が、直交方向において位置がずれるため起こる。このように、色ずれ３３０が起きると、ウェブ１２０に形成される画像の画質が劣化することがある。

＜制御部の例＞
制御部の例であるコントローラ５２０（図２）は、例えば、以下に説明する構成である。

図９は、本発明の一実施形態に係る制御部のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。例えば、コントローラ５２０は、情報処理装置等である上位装置７１と、プリンタ装置７２とを有する。図示する例では、コントローラ５２０は、上位装置７１から入力される画像データ及び制御データに基づいて、プリンタ装置７２に、記録媒体に対して画像を画像形成させる。

上位装置７１は、例えば、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等である。また、プリンタ装置７２は、プリンタコントローラ７２Ｃ及びプリンタエンジン７２Ｅを有する。

プリンタコントローラ７２Ｃは、プリンタエンジン７２Ｅの動作を制御する。まず、プリンタコントローラ７２Ｃは、制御線７０ＬＣを介して、上位装置７１と制御データを送受信する。さらに、プリンタコントローラ７２Ｃは、制御線７２ＬＣを介して、プリンタエンジン７２Ｅと制御データを送受信する。このような制御データの送受信によって、制御データが示す各種印刷条件等がプリンタコントローラ７２Ｃに入力されると、プリンタコントローラ７２Ｃは、レジスタ等によって、印刷条件等を記憶する。次に、プリンタコントローラ７２Ｃは、制御データに基づいて、プリンタエンジン７２Ｅを制御し、印刷ジョブデータ、すなわち、制御データに従って画像形成を行う。

プリンタコントローラ７２Ｃは、ＣＰＵ７２Ｃｐ、印刷制御装置７２Ｃｃ及び記憶装置７２Ｃｍを有する。なお、ＣＰＵ７２Ｃｐ及び印刷制御装置７２Ｃｃは、バス７２Ｃｂによって接続され、相互に通信を行う。また、バス７２Ｃｂは、通信Ｉ／Ｆ（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等を介して、制御線７０ＬＣに接続される。

ＣＰＵ７２Ｃｐは、制御プログラム等によって、プリンタ装置７２全体の動作を制御させる。すなわち、ＣＰＵ７２Ｃｐは、演算装置及び制御装置である。

印刷制御装置７２Ｃｃは、上位装置７１から送信される制御データに基づいて、プリンタエンジン７２Ｅと、コマンド又はステータス等を示すデータを送受信する。これにより、印刷制御装置７２Ｃｃは、プリンタエンジン７２Ｅを制御する。また、記憶部１１０Ｆ３は、例えば、記憶装置７２Ｃｍ等によって実現される。さらに、速度演算部１１０Ｆ４は、例えば、ＣＰＵ７２Ｃｐ等によって実現される。なお、記憶部１１０Ｆ３及び速度演算部１１０Ｆ４は、他の演算装置及び記憶装置で実現されてもよい。

プリンタエンジン７２Ｅには、データ線７０ＬＤ−Ｃ、７０ＬＤ−Ｍ、７０ＬＤ−Ｙ及び７０ＬＤ−Ｋ、すなわち、複数のデータ線が接続される。そして、プリンタエンジン７２Ｅは、複数のデータ線を介して、上位装置７１から画像データを受信する。次に、プリンタエンジン７２Ｅは、プリンタコントローラ７２Ｃによる制御に基づいて、各色の画像形成を行う。

プリンタエンジン７２Ｅは、データ管理装置７２ＥＣ、７２ＥＭ、７２ＥＹ及び７２ＥＫ、すなわち、複数のデータ管理装置を有する。また、プリンタエンジン７２Ｅは、画像出力装置７２Ｅｉ及び搬送制御装置７２Ｅｃを有する。

図１０は、本発明の一実施形態に係る制御部が有するデータ管理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。例えば、複数のデータ管理装置は、同一の構成である。以下、各データ管理装置が同一の構成である例で説明し、データ管理装置７２ＥＣを例に説明する。したがって、重複する説明は、省略する。

データ管理装置７２ＥＣは、ロジック回路７２ＥＣｌと、記憶装置７２ＥＣｍとを有する。図示するように、ロジック回路７２ＥＣｌは、データ線７０ＬＤ−Ｃを介して上位装置７１と接続される。また、ロジック回路７２ＥＣｌは、制御線７２ＬＣを介して印刷制御装置７２Ｃｃと接続される。なお、ロジック回路７２ＥＣｌは、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）又はＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）等で実現される。

ロジック回路７２ＥＣｌは、プリンタコントローラ７２Ｃ（図９）から入力される制御信号に基づいて、上位装置７１から入力される画像データを記憶装置７２ＥＣｍに記憶する。

また、ロジック回路７２ＥＣｌは、プリンタコントローラ７２Ｃから入力される制御信号に基づいて、記憶装置７２ＥＣｍからシアン用画像データＩｃを読み出す。次に、ロジック回路７２ＥＣｌは、読み出されたシアン用画像データＩｃを画像出力装置７２Ｅｉに送る。

なお、記憶装置７２ＥＣｍは、３頁程度の画像データを記憶できる容量を有するのが望ましい。３頁程度の画像データが記憶できると、記憶装置７２ＥＣｍは、上位装置７１から入力される画像データ、画像形成中の画像データ及び次に画像形成するための画像データを記憶できる。

図１１は、本発明の一実施形態に係る制御部が有する画像出力装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図示するように、画像出力装置７２Ｅｉは、出力制御装置７２Ｅｉｃと、各色の液体吐出ヘッドユニットであるブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋ、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃ、マゼンタ液体吐出ヘッドユニット２１０Ｍ及びイエロー液体吐出ヘッドユニット２１０Ｙとを有する。

出力制御装置７２Ｅｉｃは、各色の画像データを各色の液体吐出ヘッドユニットにそれぞれ出力する。すなわち、出力制御装置７２Ｅｉｃは、入力される画像データに基づいて、各色の液体吐出ヘッドユニットを制御する。

出力制御装置７２Ｅｉｃは、複数の液体吐出ヘッドユニットを同時又は個別に制御する。すなわち、出力制御装置７２Ｅｉｃは、タイミングの入力を受けて、各液体吐出ヘッドユニットに液体を吐出させるタイミングを変える制御等を行う。なお、出力制御装置７２Ｅｉｃは、プリンタコントローラ７２Ｃ（図９）から入力される制御信号に基づいて、いずれかの液体吐出ヘッドユニットを制御してもよい。さらに、出力制御装置７２Ｅｉｃは、ユーザによる操作等に基づいて、いずれかの液体吐出ヘッドユニットを制御してもよい。

なお、図９に示すプリンタ装置７２は、上位装置７１から画像データを入力する経路と、制御データに基づく上位装置７１及びプリンタ装置７２の間での送受信に用いられる経路とをそれぞれ異なる経路とする例である。

また、プリンタ装置７２は、例えば、ブラック１色で画像形成を行う構成とされてもよい。ブラック１色で画像形成を行う場合において、画像形成を行う速度を速くするため、例えば、１つのデータ管理装置と、４つのブラック液体吐出ヘッドユニットとを有する構成等でもよい。このようにすると、複数のブラック液体吐出ヘッドユニットによって、それぞれブラック用のインクが吐出される。そのため、１つのブラック液体吐出ヘッドユニットとする構成と比較して、速い画像形成を行うことができる。

搬送制御装置７２Ｅｃ（図９）は、ウェブ１２０を搬送させるモータ、機構及びドライバ装置等である。例えば、搬送制御装置７２Ｅｃは、各ローラ等に接続されるモータ等を制御し、ウェブ１２０を搬送させる。

＜全体処理例＞
図１２は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置による全体処理の一例を示すフローチャートである。例えば、あらかじめウェブ１２０（図１）に形成される画像を示す画像データが画像形成装置１１０に入力されるとする。次に、画像形成装置１１０は、画像データに基づいて、図１２に示す全体処理を行い、ウェブ１２０に画像データが示す画像を形成する。

なお、図１２は、１つの液体吐出ヘッドユニットに対する処理を示す。すなわち、図１２は、例えば、図２に示す例では、ブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋに係る処理である。また、他の色の液体吐出ヘッドユニットに対しては、例えば、図１２に示す処理が並列又は前後して別途行われる。

ステップＳ０１では、画像形成装置は、直交方向において記録媒体の位置を検出する。すなわち、ステップＳ０１では、画像形成装置は、センサによって、直交方向におけるウェブ１２０の位置を検出する。

ステップＳ０２では、画像形成装置は、液体吐出ヘッドユニットをウェブの搬送方向と直交方向に移動させる。また、ステップＳ０２は、ステップＳ０１による検出結果に基づいて行われる。さらに、ステップＳ０２は、ステップＳ０１による検出結果が示すウェブ１２０の位置の変動を補償するように、液体吐出ヘッドユニットを移動させる。例えば、ステップＳ０１で検出された位置の変動分、ステップＳ０２では、画像形成装置は、液体吐出ヘッドユニットを移動させて、ウェブ１２０の位置の変動を補償する。

図１３は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置が有する液体吐出ヘッドユニットを移動させるためのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。例えば、画像形成装置は、センサの他に、時間ずらし装置８１、演算装置８２、ＬＰＦ（ｌｏｗ ｐａｓｓ ｆｉｌｔｅｒ）８３及びアクチュエータコントローラ８４を有する。

時間ずらし装置８１は、センサの検出結果を記憶し、１周期前の記録媒体の位置を示すデータを記憶する。すなわち、時間ずらし装置８１は、記憶装置である。

演算装置８２は、センサが検出する現在の記録媒体の位置と、時間ずらし装置８１が記憶する１周期前の記録媒体の位置とを減算し、記録媒体の位置の変動を算出する。すなわち、演算装置８２は、いわゆる蛇行量を算出する。すなわち、演算装置８２は、ＣＰＵ又は電子回路等である。

ＬＰＦ８３は、演算装置８２が算出する蛇行量に対してフィルタ処理を行う。これによって、ＬＰＦ８３は、蛇行量の急激な変化を減らす。「蛇行」の周波数は、記録媒体の速度等によってある程度、範囲が定まる。したがって、ＬＰＦ８３は、あらかじめ定まる「蛇行」の周波数より、高周波の値、すなわち、急激な変化を示す値を減衰させる。急激な変化は、ノイズ又は誤検出である場合が多い。そのため、ＬＰＦ８３によって蛇行量の急減な変化を減らすと、画像形成装置は、アクチュエータの誤動作を少なくできる。

アクチュエータコントローラ８４は、液体吐出ヘッドユニットを移動させるアクチュエータを制御する。例えば、アクチュエータコントローラ８４が制御する対象は、以下のような移動機構である。

図１４は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置が有する液体吐出ヘッドユニットを移動させるための移動機構の一例を示すブロック図である。例えば、アクチュエータコントローラ８４（図１３）は、図示する構成においてアクチュエータコントローラＣＴＬであって、図示するような移動機構を制御する。以下、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃを移動させる構成を例に説明する。

まず、図示する例では、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃを移動させるリニアアクチュエータ等のアクチュエータＡＣＴが、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃに設置される。そして、アクチュエータＡＣＴには、アクチュエータＡＣＴを制御するアクチュエータコントローラＣＴＬが接続される。

アクチュエータＡＣＴは、例えば、リニアアクチュエータ又はモータである。また、アクチュエータＡＣＴは、制御回路、電源回路及び機構部品等を有してもよい。

アクチュエータコントローラＣＴＬは、例えば、ドライバ回路等である。そして、アクチュエータコントローラＣＴＬは、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃを位置制御する。

アクチュエータコントローラＣＴＬには、図１２に示すステップＳ０１による検出結果が入力される。そして、アクチュエータコントローラＣＴＬは、検出結果が示すウェブ１２０の位置の変動を補償するように、アクチュエータＡＣＴによって、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃを移動させる（図１２に示すステップＳ０２）。

図示する例では、検出結果は、例えば、変動Δを示す。したがって、この例では、アクチュエータコントローラＣＴＬは、変動Δを補償するように、直交方向２０へ、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃを移動させる。

なお、図２で示すコントローラ５２０のハードウェアと、図１３及び図１４に示す各装置とは、一体であってもよいし、別々であってもよい。

図１５は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置による記録媒体の位置の変動を算出する方法の一例を示すタイミングチャートである。図示するように、画像形成装置は、１周期前の記録媒体の位置と、現在の記録媒体の位置とを減算して、記録媒体の位置の変動を算出する。

以下、検出周期が「０」回である場合を例に説明する。この例では、図示するように、画像形成装置は、１周期前の記録媒体の位置を示す値である「Ｘ（−１）」と、現在の記録媒体の位置を示す値である「Ｘ（０）」とを減算して、記録媒体の位置の変動を「Ｘ（０）−Ｘ（−１）」によって算出する。

なお、この例では、１周期前の記録媒体の位置は、センサによって「−１」回の際に検出され、時間ずらし装置８１（図１３）にデータが記憶される。次に、画像形成装置は、センサが検出する「Ｘ（０）」と、時間ずらし装置８１が記憶するデータが示す「Ｘ（−１）」とを減算して記録媒体の位置の変動を算出する。

このように、液体吐出ヘッドユニットの移動を行い、ウェブに対して、液体が吐出されると、画像等が、記録媒体に形成される。

図１６は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置が用いるテストパターンの一例を示す図である。まず、図示するように、画像形成装置は、１色目の例であるブラックで、搬送方向１０に直線が形成されるように、テスト印刷を行う。このテスト印刷の結果から、エッジからの距離Ｌｋが求まる。このようにして、直交方向において、手動又は装置によって、エッジからの距離Ｌｋが調整されると、１色目、すなわち、基準となるブラックのインクが吐出される位置が決定される。なお、ブラックのインクが吐出される位置の決定方法は、この方法に限定されない。

図１７は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置による全体処理の処理結果例を示す図である。例えば、図１７（Ａ）に示すように、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの順に、画像形成が行われるとする。また、図１７（Ｂ）は、図１７（Ａ）を上面から見た図、いわゆる平面図である。

以下、ローラ２３０に偏心がある例で説明する。具体的には、図１７（Ｃ）に示すように、偏心ＥＣがあるとする。このように、偏心ＥＣがあると、ウェブ１２０を搬送する際に、ローラ２３０には、揺れＯＳが発生する。そして、揺れＯＳが発生すると、ウェブ１２０の位置ＰＯＳが変動する。すなわち、揺れＯＳによって、「蛇行」等が生じる。

ブラックに対する色ずれが少なくなるようにするには、画像形成装置は、例えば、図１５に示すように、センサが検出する現在の記録媒体の位置と、１周期前の記録媒体の位置とを減算し、記録媒体の位置の変動を算出する。具体的には、以下の説明では、まず、ブラック用センサＳＥＮＫが検出するウェブ１２０の位置と、ブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋの下でのウェブ１２０の位置との差を「Ｐｋ」とする。同様に、シアン用センサＳＥＮＣが検出するウェブ１２０の位置と、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃの下でのウェブ１２０の位置との差を「Ｐｃ」とする。さらに、マゼンタ用センサＳＥＮＭが検出するウェブ１２０の位置と、マゼンタ液体吐出ヘッドユニット２１０Ｍの下でのウェブ１２０の位置との差を「Ｐｍ」とする。さらにまた、イエロー用センサＳＥＮＹが検出するウェブ１２０の位置と、イエロー液体吐出ヘッドユニット２１０Ｙの下でのウェブ１２０の位置との差を「Ｐｙ」とする。

続いて、各液体吐出ヘッドユニットによって液体が着弾する位置と、ウェブ１２０端部、すなわち、ウェブ１２０が有するエッジからの距離を色ごとに、「Ｌｋ３」、「Ｌｃ３」、「Ｌｍ３」及び「Ｌｙ３」とする。このような場合には、センサによって、ウェブ１２０の位置が検出されるため、「Ｐｋ＝０」、「Ｐｃ＝０」、「Ｐｍ＝０」及び「Ｐｙ＝０」となる。この関係より、下記（１）式のような関係が示せる。

Ｌｃ３＝Ｌｋ３−Ｐｃ＝Ｌｋ３
Ｌｍ３＝Ｌｋ３
Ｌｙ３＝Ｌｋ３−Ｐｙ＝Ｌｋ３ （１）
よって、上記（１）式より、「Ｌｋ３＝Ｌｍ３＝Ｌｃ３＝Ｌｙ３」となる。このようにして、画像形成装置は、ウェブ１２０の位置変動を各液体吐出ヘッドユニットを移動させることで、直交方向において、吐出される液体の着弾位置の精度をより向上できる。また、画像形成を行う場合には、各色の液体が精度良く着弾するため、色ずれが少なくでき、形成される画像の画質を向上させることができる。

センサが設置される位置は、着弾位置から搬送ローラの周長ｄを整数倍した位置である。以下、センサが設置される位置について、ブラック用センサＳＥＮＫを例に説明する。例えば、ブラック用センサＳＥＮＫは、「ｄ×０」とすると、着弾位置に近い位置に設置される。また、「ｄ×１」とすると、ブラック用センサＳＥＮＫは、着弾位置から搬送ローラの周長ｄを１倍した距離（以下「第１距離ｄ１」という。）に設置される。図示するように、「ｄ×１」の場合には、ブラック用センサＳＥＮＫは、着弾位置から第１距離ｄ１離れた位置に設置される。

同様に、「ｄ×２」とすると、ブラック用センサＳＥＮＫは、着弾位置から搬送ローラの周長ｄを２倍した距離（以下「第２距離ｄ２」という。）に設置される。図示するように、「ｄ×２」の場合には、ブラック用センサＳＥＮＫは、着弾位置から第２距離ｄ２離れた位置に設置される。なお、整数倍は、３倍以上でもよい。

なお、第１距離ｄ１及び第２距離ｄ２等の距離には、センサの取り付け誤差、着弾位置の誤差又はこの両方等が更に加算されてもよい。また、他の色についても、同様にセンサが設置されてもよい。

図１８は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置におけるセンサが設置される位置の一例を示す図である。以下、ブラックを例に説明する。この例では、ブラック用センサＳＥＮＫは、ブラック用第１ローラＣＲ１Ｋ及びブラック用第２ローラＣＲ２Ｋの間であって、ブラック着弾位置ＰＫよりブラック用第１ローラＣＲ１Ｋに近い位置に設置されるのが望ましい。なお、ブラック用第１ローラＣＲ１Ｋに近づける距離は、制御動作に必要な時間等に基づいて定める。例えば、ブラック用第１ローラＣＲ１Ｋに近づける距離は、「２０ｍｍ」とする。この場合には、ブラック用センサＳＥＮＫが設置される位置は、ブラック着弾位置ＰＫより「２０ｍｍ」上流側とする例である。

このように、センサが設置される位置が、着弾位置に近いと、検出誤差Ｅ１が小さくなる。さらに、検出誤差Ｅ１が小さいと、画像形成装置は、各色の液体を精度良く着弾させることができる。そのため、画像形成を行う場合には、画像形成装置は、各色の液体が精度良く着弾するため、色ずれが少なくでき、形成される画像の画質を向上させることができる。

また、このような構成にすると、例えば、各液体吐出ヘッドユニット間の距離をローラの周長ｄ（図１７）の整数倍にしなければならない等の制約がないため、液体吐出ヘッドユニットを設置する位置を自由にできる。すなわち、画像形成装置は、各液体吐出ヘッドユニット間の距離がローラの周長ｄの非整数倍であっても、各色の液体を精度良く着弾させることができる。

＜比較例＞
図１９は、第１比較例におけるハードウェア構成の一例を示す図である。図示する第１比較例は、各液体吐出ヘッドユニットが液体を吐出させる位置に達する前に、ウェブ１２０の位置を検出する。例えば、この比較例では、センサが設置される位置は、液体吐出ヘッドユニットの直下から上流に「２００ｍｍ」となる位置である。この場合における検出結果に基づいて、第１比較例に係る画像形成装置は、液体吐出ヘッドユニットを動かして、記録媒体の位置変動を補償する。

図２０は、第１比較例に係る液体を吐出する装置による全体処理の処理結果例を示す図である。この比較例では、各液体吐出ヘッドユニット間の距離がローラの周長ｄの整数倍となるように、液体吐出ヘッドユニットが設置される。この場合には、各センサが検出するウェブの位置と、液体吐出ヘッドユニットの直下におけるウェブの位置との差は、「０」となる。したがって、この比較例では、各色のインクのウェブに対する液体の着弾位置をウェブ端部からの距離「Ｌｋ１」、「Ｌｃ１」、「Ｌｍ１」及び「Ｌｙ１」とすると、「Ｌｋ１＝Ｌｃ１＝Ｌｍ１＝Ｌｙ１」となる。このようにして、位置ずれを補正する。

図２１は、第２比較例に係る液体を吐出する装置による全体処理の処理結果例を示す図である。なお、第２比較例は、第１比較例と同様のハードウェア構成とする。第１比較例と比較すると、第２比較例は、ブラック及びシアンの液体吐出ヘッドユニット間の距離及びマゼンタ及びイエローの液体吐出ヘッドユニット間の距離がそれぞれ「１．７５ｄ」である点が異なる。すなわち、第２比較例は、ブラック及びシアンの液体吐出ヘッドユニット間の距離及びマゼンタ及びイエローの液体吐出ヘッドユニット間の距離がそれぞれローラの周長ｄの非整数倍となる例である。

この第２比較例において、図１７と同様に、ブラック用センサＳＥＮＫが検出するウェブの位置と、ブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋの下でのウェブの位置との差を「Ｐｋ」とする。同様に、シアン用センサＳＥＮＣが検出するウェブの位置と、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃの下でのウェブの位置との差を「Ｐｃ」とする。さらに、マゼンタ用センサＳＥＮＭが検出するウェブの位置と、マゼンタ液体吐出ヘッドユニット２１０Ｍの下でのウェブ１２０の位置との差を「Ｐｍ」とする。さらにまた、イエロー用センサＳＥＮＹが検出するウェブの位置と、イエロー液体吐出ヘッドユニット２１０Ｙの下でのウェブ１２０の位置との差を「Ｐｙ」とする。また、第２比較例では、各色のインクのウェブに対する液体の着弾位置をウェブ端部からの距離「Ｌｋ２」、「Ｌｃ２」、「Ｌｍ２」及び「Ｌｙ２」とすると、下記（２）式のような関係が示せる。

Ｌｃ２＝Ｌｋ２−Ｐｃ
Ｌｍ２＝Ｌｋ２
Ｌｙ２＝Ｌｋ２−Ｐｙ （２）
よって、「Ｌｋ２＝Ｌｍ２≠Ｌｃ２＝Ｌｙ２」となる。このように、液体吐出ヘッドユニット間の距離がローラの周長ｄの非整数倍であると、この比較例では、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃ及びマゼンタ液体吐出ヘッドユニット２１０Ｍの直下でのウェブの位置が「Ｐｃ」及び「Ｐｙ」分ずれるため、異なる。そのため、ウェブの位置変動が補償されず、色ずれ等が発生しやすい。

図２２は、比較例に係る液体を吐出する装置におけるセンサが設置される位置の一例を示す図である。図示するように、比較例では、センサが着弾位置より、遠い位置に設置される場合である。そのため、比較例における検出誤差Ｅ２は、大きくなる場合が多い。

＜相関演算例＞
図２３は、本発明の一実施形態に係る相関演算方法の一例を示す構成図である。例えば、検出部は、図示するような構成によって、相関演算を行うと、センサの位置におけるウェブの相対位置、移動量、移動速度又はこれらの組み合わせ等を演算することができる。

具体的には、検出部は、図示するように、第１の２次元フーリエ変換部ＦＴ１、第２の２次元フーリエ変換部ＦＴ２、相関画像データ生成部ＤＭＫ、ピーク位置探索部ＳＲ、演算部ＣＡＬ及び変換結果記憶部ＭＥＭを有する構成である。

第１の２次元フーリエ変換部ＦＴ１は、第１画像データＤ１を変換する。具体的には、第１の２次元フーリエ変換部ＦＴ１は、直交方向用のフーリエ変換部ＦＴ１ａ及び搬送方向用のフーリエ変換部ＦＴ１ｂを有する構成である。

直交方向用のフーリエ変換部ＦＴ１ａは、直交方向に、第１画像データＤ１を１次元フーリエ変換する。そして、搬送方向用のフーリエ変換部ＦＴ１ｂは、直交方向用のフーリエ変換部ＦＴ１ａによる変換結果に基づいて、搬送方向に、第１画像データＤ１を１次元フーリエ変換する。このようにして、直交方向用のフーリエ変換部ＦＴ１ａ及び搬送方向用のフーリエ変換部ＦＴ１ｂが、直交方向及び搬送方向に、それぞれ１次元フーリエ変換する。このようにして変換された変換結果を、第１の２次元フーリエ変換部ＦＴ１は、相関画像データ生成部ＤＭＫに出力する。

同様に、第２の２次元フーリエ変換部ＦＴ２は、第２画像データＤ２を変換する。具体的には、第２の２次元フーリエ変換部ＦＴ２は、直交方向用のフーリエ変換部ＦＴ２ａ、搬送方向用のフーリエ変換部ＦＴ２ｂ及び複素共役部ＦＴ２ｃを有する構成である。

直交方向用のフーリエ変換部ＦＴ２ａは、直交方向に、第２画像データＤ２を１次元フーリエ変換する。そして、搬送方向用のフーリエ変換部ＦＴ２ｂは、直交方向用のフーリエ変換部ＦＴ２ａによる変換結果に基づいて、搬送方向に、第２画像データＤ２を１次元フーリエ変換する。このようにして、直交方向用のフーリエ変換部ＦＴ２ａ及び搬送方向用のフーリエ変換部ＦＴ２ｂが、直交方向及び搬送方向に、それぞれ１次元フーリエ変換する。

次に、複素共役部ＦＴ２ｃは、直交方向用のフーリエ変換部ＦＴ２ａ及び搬送方向用のフーリエ変換部ＦＴ２ｂによる変換結果の複素共役を計算する。そして、複素共役部ＦＴ２ｃが計算した複素共役を、第２の２次元フーリエ変換部ＦＴ２は、相関画像データ生成部ＤＭＫに出力する。

続いて、相関画像データ生成部ＤＭＫは、第１の２次元フーリエ変換部ＦＴ１から出力される第１画像データＤ１の変換結果と、第２の２次元フーリエ変換部ＦＴ２から出力される第２画像データＤ２の変換結果とに基づいて、相関画像データを生成する。

相関画像データ生成部ＤＭＫは、積算部ＤＭＫａ及び２次元逆フーリエ変換部ＤＭＫｂを有する構成である。

積算部ＤＭＫａは、第１画像データＤ１の変換結果と、第２画像データＤ２の変換結果とを積算する。そして、積算部ＤＭＫａは、積算結果を２次元逆フーリエ変換部ＤＭＫｂに出力する。

２次元逆フーリエ変換部ＤＭＫｂは、積算部ＤＭＫａによる積算結果を２次元逆フーリエ変換する。このように、２次元逆フーリエ変換が行われると、相関画像データが生成される。そして、２次元逆フーリエ変換部ＤＭＫｂは、相関画像データをピーク位置探索部ＳＲに出力する。

ピーク位置探索部ＳＲは、生成された相関画像データにおいて、最も急峻となる（すなわち、立ち上がりが急になる。）ピーク輝度（ピーク値）があるピーク位置を探索する。まず、相関画像データには、光の強さ、すなわち、輝度の大きさを示す値が入力される。また、輝度は、マトリクス状に入力される。

なお、相関画像データでは、輝度は、エリアセンサの画素ピッチ間隔、すなわち、画素サイズ間隔で並ぶ。そのため、ピーク位置の探索は、いわゆるサブピクセル処理を行ってから、探索が行われるのが望ましい。このように、サブピクセル処理が行われると、ピーク位置が精度良く探索できる。そのため、検出部は、位置、移動量及び移動速度等を精度良く出力できる。

例えば、ピーク位置探索部ＳＲによる探索は、以下のように行われる。

図２４は、本発明の一実施形態に係る相関演算におけるピーク位置の探索方法の一例を示す図である。図では、横軸は、相関画像データが示す画像における搬送方向の位置を示す。一方で、縦軸は、相関画像データが示す画像の輝度を示す。

以下、相関画像データが示す輝度のうち、第１データ値ｑ１、第２データ値ｑ２及び第３データ値ｑ３の３つのデータを例に説明する。つまり、この例では、ピーク位置探索部ＳＲ（図２３）は、第１データ値ｑ１、第２データ値ｑ２及び第３データ値ｑ３を繋ぐ曲線ｋにおけるピーク位置Ｐを探索する。

まず、ピーク位置探索部ＳＲは、相関画像データが示す画像の輝度の各差分を計算する。そして、ピーク位置探索部ＳＲは、計算した差分のうち、最も差分の値が大きくなるデータ値の組み合わせを抽出する。次に、ピーク位置探索部ＳＲは、最も差分の値が大きくなるデータ値の組み合わせに隣接する組み合わせを抽出する。このようにすると、図示する、第１データ値ｑ１、第２データ値ｑ２及び第３データ値ｑ３のように、ピーク位置探索部ＳＲは、３つのデータを抽出できる。そして、抽出される３つのデータを繋いで曲線ｋを算出すると、ピーク位置探索部ＳＲは、ピーク位置Ｐを探索できる。このようにすると、ピーク位置探索部ＳＲは、サブピクセル処理等の演算量を少なくし、より高速にピーク位置Ｐを探索できる。なお、最も差分の値が大きくなるデータ値の組み合わせの位置が、最も急峻な位置となる。また、サブピクセル処理は、上記の処理以外の処理でもよい。

以上のように、ピーク位置探索部ＳＲがピーク位置を探索すると、例えば、以下のような演算結果が得られる。

図２５は、本発明の一実施形態に係る相関演算の演算結果例を示す図である。図は、相互相関関数の相関強度分布を示す。なお、図では、Ｘ軸及びＹ軸は、画素の通し番号を示す。図示する「相関ピーク」のようなピーク位置が、ピーク位置探索部ＳＲ（図２３）によって探索される。

図２３に戻り、演算部ＣＡＬは、ウェブの相対位置、移動量又は移動速度等を演算する。例えば、演算部ＣＡＬは、相関画像データの中心位置と、ピーク位置探索部ＳＲによって探索されるピーク位置との差を計算すると、相対位置及び移動量を演算することができる。

また、演算部ＣＡＬは、例えば、移動量を時間で除算して、移動速度を計算できる。

以上のようにして、検出部は、相関演算によって、相対位置、移動量又は移動速度等を検出できる。なお、相対位置、移動量又は移動速度等の検出方法は、これに限定されない。例えば、検出部は、以下のように、相対位置、移動量又は移動速度等を検出してもよい。

まず、検出部は、第１画像データ及び第２画像データのそれぞれの輝度を２値化する。すなわち、検出部は、輝度があらかじめ設定される閾値以下であれば、「０」とし、一方で、輝度が閾値より大きい値であると、「１」とする。このように２値化された第１画像データ及び第２画像データを比較して、検出部は、相対位置を検出してもよい。

また、検出部は、これ以外の検出方法によって、相対位置、移動量又は移動速度等を検出してもよい。例えば、検出部は、いわゆるパターンマッチング処理等によって、各画像データに写るそれぞれのパターンから相対位置を検出してもよい。

＜機能構成例＞
図２６は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。図示するように、画像形成装置１１０は、複数の液体吐出ヘッドユニットと、液体吐出ヘッドユニットごとに検出部１１０Ｆ１０をそれぞれ備える。また、画像形成装置１１０は、移動部１１０Ｆ２０とを備える。

検出部１１０Ｆ１０は、図示するように、液体吐出ヘッドユニットごとにそれぞれ備えられる。具体的には、図２に示す例では、検出部１１０Ｆ１０は、図示するように４つとなる。また、検出部１１０Ｆ１０は、ウェブ１２０の直交方向における記録媒体の位置を検出する。なお、検出部１１０Ｆ１０は、例えば、図４等に示すハードウェア構成等によって実現される。

実施形態は、図示するように、第１ローラ及び第２ローラが備えられるのが望ましい。望ましい実施形態では、第１ローラは、図示するように、液体吐出ヘッドユニットごとにそれぞれ備えられる。具体的には、図２に示す例では、第１ローラは、液体吐出ヘッドユニットと同じ数である４つとなる。また、第１ローラは、記録媒体の所定の箇所に対して液体吐出ヘッドユニットが液体を吐出できる着弾位置へ記録媒体を搬送させるのに用いられるローラである。すなわち、第１ローラは、各着弾位置より上流側に設置されるローラである。なお、第１ローラは、例えば、ブラックの場合には、ブラック用第１ローラＣＲ１Ｋ（図２）等である。

望ましい実施形態では、同様に、第２ローラは、図示するように、液体吐出ヘッドユニットごとにそれぞれ備えられる。具体的には、図２に示す例では、第２ローラは、液体吐出ヘッドユニットと同じ数である４つとなる。また、第２ローラは、着弾位置から他の位置へ記録媒体を搬送させるのに用いられるローラである。すなわち、第２ローラは、各着弾位置より下流側に設置されるローラである。なお、第２ローラは、例えば、ブラックの場合には、ブラック用第２ローラＣＲ２Ｋ（図２）等である。

移動部１１０Ｆ２０は、検出部１１０Ｆ１０による検出結果に基づいて、液体吐出ヘッドユニットを移動させる。なお、移動部１１０Ｆ２０は、例えば、図１４に示すハードウェア構成等によって実現される。

さらに、画像形成装置１１０は、搬送ローラを備える。例えば、搬送ローラは、図示するように、ローラ２３０等である。図示するように、搬送ローラは、記録媒体を搬送方向に搬送するローラである。

図示するように、例えば、ブラック用の検出部１１０Ｆ１０は、ブラック着弾位置ＰＫから、搬送ローラの周長ｄの整数（以下、整数を「Ｎ＝０，１，２，３・・・」とする。）倍離れた位置に設置される。すなわち、ブラック用の検出部１１０Ｆ１０は、ブラック着弾位置ＰＫから「周長ｄ×Ｎ」離れた位置において検出を行う。

なお、検出部１１０Ｆ１０は、各着弾位置から「周長ｄ×Ｎ」離れた位置であれば、各着弾位置より下流に設置されてもよい。

例えば、プリントヘッド間の距離が周長ｄの非整数倍である等の理由により、色ずれが起きやすくなる場合がある。一方で、プリントヘッド間の距離が非整数倍、すなわち、プリントヘッド間の距離は整数倍の距離ごとに設置するとの制約条件がないと、プリントヘッドを設置する設計は、自由度が上がり、設計が容易にできる。そして、本発明に係る実施形態のように、センサが設置される位置が、周長ｄの整数倍であると、このようなズレを補正することができ、吐出される液体の着弾位置の精度をより向上できる。そのため、画像形成装置１１０は、色ずれを補正できる。

このように、各検出部１１０Ｆ１０による検出結果に基づいて、移動部１１０Ｆ２０が各液体吐出ヘッドユニットをそれぞれ移動させると、画像形成装置１１０は、直交方向において、吐出される液体の着弾位置の精度をより向上できる。

また、望ましくは、検出部１１０Ｆ１０が検出を行う位置、すなわち、センサが設置される位置等は、ブラック用ローラ間ＩＮＴＫ１等のように、ブラック着弾位置ＰＫ等の着弾位置に近い位置が良い。すなわち、ブラック用ローラ間ＩＮＴＫ１等で検出が行われると、画像形成装置１１０は、直交方向における記録媒体の位置等を精度良く検出できる。

さらに、望ましくは、検出部１１０Ｆ１０が検出を行う位置、すなわち、センサが設置される位置等は、ブラック用上流区間ＩＮＴＫ２等のように、各ローラ間のうち、着弾位置より上流側の位置がより良い。すなわち、ブラック用上流区間ＩＮＴＫ２等で検出が行われると、画像形成装置１１０は、直交方向における記録媒体の位置等を精度良く検出できる。

また、画像形成装置１１０は、図示するように、計測部１１０Ｆ３０を備える構成であるのが望ましい。

図示するように、計測部１１０Ｆ３０があると、画像形成装置１１０は、より確実に記録媒体の位置等を検出できる。例えば、ローラ２３０の回転軸等に、エンコーダ等の計測装置が設置されるとする。そして、計測部１１０Ｆ３０は、エンコーダ等によって、記録媒体の移動量を計測する。このように、計測部１１０Ｆ３０によって計測された計測結果が更に入力されると、画像形成装置１１０は、搬送方向における記録媒体の位置等をより確実に検出できる。

＜まとめ＞
本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置は、液体吐出ヘッドユニットごとに、液体吐出ヘッドユニットに近い位置で直交方向における記録媒体等の被搬送物の位置を検出する。次に、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置は、検出結果に基づいて、液体吐出ヘッドユニットを移動させる。そのため、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置は、図２０及び図２１に示す第１比較例及び第２比較例等と比較して、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置は、直交方向において、液体の着弾位置に発生するズレを精度良く補償できる。

また、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置が有するセンサを設置する位置は、周長ｄの整数倍の位置である。そのため、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置は、ズレを補正することができる。

また、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置は、第１比較例のように、各液体吐出ヘッドユニットをローラの周長を整数倍した位置に配置する必要が少ないため、各液体吐出ヘッドユニットを設置する制約を少なくできる。また、第１比較例及び第２比較例では、１色目、すなわち、この例では、ブラックにおいて、アクチュエータがないと、調整ができない。これに対して、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置は、１色目であっても、直交方向において、吐出される液体の着弾位置の精度をより向上できる。

また、液体を吐出して記録媒体に画像を形成する場合には、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置は、吐出される各色の液体の着弾位置が精度良くなると、色ずれが少なくなり、形成される画像の画質を向上させることができる。

＜変形例＞
図４に示す検出装置５０は、例えば、以下のようなハードウェアで実現されてもよい。

図２７は、本発明の一実施形態に係る検出部を実現するハードウェア構成の第１変形例を示す概略図である。以下の説明では、上記に説明した装置と同様の装置には同一の符号を付し、説明を省略する。

上記に説明したハードウェア構成と比較すると、検出装置が、光学系を複数有する構成である点が異なる。すなわち、上記に説明したハードウェア構成は、いわゆる「単眼」であるのに対して、第１変形例のハードウェア構成は、「複眼」である。

検出対象の例であるウェブ１２０には、第１光源５１Ａ及び第２光源５１Ｂからレーザ光等がそれぞれ照射される。なお、第１光源５１Ａが光を照射する位置を「Ａ位置」とし、同様に、第２光源５１Ｂが光を照射する位置を「Ｂ位置」とする。

第１光源５１Ａ及び第２光源５１Ｂは、レーザ光を発光する発光素子と、発光素子から発光されるレーザ光を略平行光にするコリメートレンズとを有する。また、第１光源５１Ａ及び第２光源５１Ｂは、ウェブ１２０の表面に対して斜め方向からレーザ光を照射させる位置に設置される。

検出装置５０は、エリアセンサ１１と、「Ａ位置」に対向する位置に第１撮像レンズ１２Ａと、「Ｂ位置」に対向する位置に第２撮像レンズ１２Ｂとを有する。

エリアセンサ１１は、例えば、シリコン基板１１１上に、撮像素子１１２を形成する構成のセンサである。なお、撮像素子１１２上は、２次元画像をそれぞれ取得できる「Ａ領域１１Ａ」と、「Ｂ領域１１Ｂ」とがあるとする。また、エリアセンサ１１は、例えば、ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ又はフォトダイオードアレイ等である。そして、エリアセンサ１１は、筐体１３に収容される。さらに、第１撮像レンズ１２Ａ及び第２撮像レンズ１２Ｂは、第１レンズ鏡筒１３Ａ及び第２レンズ鏡筒１３Ｂにそれぞれ保持される。

この例では、図示するように、第１撮像レンズ１２Ａの光軸は、「Ａ領域１１Ａ」の中心と一致する。同様に、第２撮像レンズ１２Ｂの光軸は、「Ｂ領域１１Ｂ」の中心と一致する。そして、第１撮像レンズ１２Ａ及び第２撮像レンズ１２Ｂは、「Ａ領域１１Ａ」と、「Ｂ領域１１Ｂ」とに、それぞれ光を結像させ、２次元画像を生成する。

他にも、検出装置５０は、以下に説明する構成等でもよい。

図２８は、本発明の一実施形態に係る検出部を実現するハードウェア構成の第２変形例を示す概略図である。以下、図２７と異なる点、すなわち、検出装置５０のハードウェア構成を抜粋して図示する。図２７に示す構成と比較すると、検出装置５０の構成は、第１撮像レンズ１２Ａ及び第２撮像レンズ１２Ｂが一体となり、レンズ１２Ｃとなる点が異なる。一方で、エリアセンサ１１等は、例えば、図２７に示す構成と同様である。

また、この例では、第１撮像レンズ１２Ａ及び第２撮像レンズ１２Ｂのそれぞれの像が干渉して結像しないように、アパーチャ１２１等が用いられるのが望ましい。このように、アパーチャ１２１等が用いられると、第１撮像レンズ１２Ａ及び第２撮像レンズ１２Ｂのそれぞれの像を結像する領域がそれぞれ制限できる。そのため、それぞれの結像が干渉するのを少なくでき、検出装置５０は、「Ａ位置」及び「Ｂ位置」におけるそれぞれの位置の画像を生成することができる。

図２９は、本発明の一実施形態に係る検出部を実現するハードウェア構成の第３変形例を示す概略図である。図２８に示す構成と比較すると、図２９（Ａ）に示す検出装置５０の構成は、エリアセンサ１１が第２エリアセンサ１１'である点が異なる。一方で、第１撮像レンズ１２Ａ及び第２撮像レンズ１２Ｂ等の構成は、例えば、図２８と同様である。

第２エリアセンサ１１'は、例えば、図２９（Ｂ）に示す構成等である。具体的には、図２９（Ｂ）に図示するように、ウェハａには、複数の撮像素子ｂが形成される。次に、図２９（Ｂ）に図示するような撮像素子がウェハａからそれぞれ切り出される。この切り出される複数の撮像素子である第１撮像素子１１２Ａ及び第２撮像素子１１２Ｂがそれぞれシリコン基板１１１上に形成される。これに対して、第１撮像レンズ１２Ａ及び第２撮像レンズ１２Ｂは、第１撮像素子１１２Ａ及び第２撮像素子１１２Ｂの間隔に合わせて、位置が定められる。

撮像素子は、撮像用に製造されることが多い。そのため、撮像素子のＸ方向及びＹ方向の比、すなわち、縦横比は、正方、「４：３」又は「１６：９」等のように、画像フォーマットに合わせる比である場合が多い。本実施形態では、一定の間隔に離れる２点以上における画像が撮像される。具体的には、２次元における一方向であるＸ方向、すなわち、搬送方向１０（図２）に一定の間隔に離れる点ごとに、画像が撮像される。これに対して、撮像素子は、画像フォーマットに合わせる縦横比である。そのため、Ｘ方向において、一定の間隔に離れる２点について撮像する場合には、Ｙ方向に係る撮像素子が使用されない場合がある。また、画素密度を上げる場合等には、Ｘ方向及びＹ方向のいずれの方向において画素密度の高い撮像素子を用いるため、コストアップ等になる場合がある。

そこで、図２９に示すような構成とすると、シリコン基板１１１上には、一定の間隔に離れる第１撮像素子１１２Ａ及び第２撮像素子１１２Ｂが、形成できる。そのため、Ｙ方向に係る撮像素子が使用されない撮像素子が少なくできる。したがって、撮像素子の無駄が少なくできる。また、第１撮像素子１１２Ａ及び第２撮像素子１１２Ｂは、精度の良い半導体プロセスで形成されるため、第１撮像素子１１２Ａ及び第２撮像素子１１２Ｂの間隔が、精度良くできる。

図３０は、本発明の一実施形態に係る検出部に用いられる複数の撮像レンズの一例を示す概略図である。図示するようなレンズアレイが検出部を実現するのに用いられてもよい。

図示するレンズアレイは、２つ以上のレンズが集積される構成である。具体的には、図示するレンズアレイは、縦及び横方向に、３行３列であり、計９つの撮像レンズＡ１乃至Ｃ３を有する例である。このようなレンズアレイが用いられると、９点を示す画像が撮像できる。この場合には、９点の撮像領域を有するエリアセンサが用いられる。

このようにすると、例えば、２つの撮像領域に対する演算は、同時に実行、すなわち、並列で実行されやすい。次に、それぞれの演算結果が平均される又はエラー除去が行われると、１つの演算結果を用いる場合等と比較して、検出装置は、精度良く計算したり、計算の安定性を向上させたりすることができる。また、速度が変動するアプリケーションソフトに基づいて演算が実行される場合がある。この場合であっても、相関演算が行える領域が広がるため、確度の高い速度演算結果が得られやすくなる。

図３１は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置の変形例を示す概略図である。図２と比較すると、図示する構成では、第１の支持部材及び第２の支持部材の配置が異なる。図示するように、第１の支持部材及び第２の支持部材は、例えば、第１部材ＲＬ１、第２部材ＲＬ２、第３部材ＲＬ３、第４部材ＲＬ４及び第５部材ＲＬ５によって実現されてもよい。すなわち、各液体吐出ヘッドユニットの上流側に設けられる第２の支持部材と、各液体吐出ヘッドユニットの下流側に設けられる第１の支持部材とは、兼用されてもよい。なお、第１の支持部材及び第２の支持部材は、ローラで兼ねられてもよく、湾曲板で兼ねられてもよい。

図３２は、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置による被搬送物の変動量を算出する方法の変形例を示すタイミングチャートである。変動量は、図示するような方法で算出されてもよい。図示するように、画像形成装置は、複数の検出結果に基づいて、変動量を算出する。具体的には、第１検出結果Ｓ１及び第２検出結果Ｓ２に基づいて、制御装置ＣＴＲＬは、変動量を示す算出結果を出力する。まず、第１検出結果Ｓ１及び第２検出結果Ｓ２は、複数のセンサのうち、何れか２つのセンサから、出力されるセンサデータがそれぞれ示す検出結果である。

変動量は、液体吐出ヘッドユニットごとに算出される。以下、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃ（図２）用の変動量を算出する例で説明する。この例では、変動量は、例えば、シアン用センサＳＥＮＣ（図２）による検出結果と、シアン用センサＳＥＮＣより１つ上流側に設置されるブラック用センサＳＥＮＫ（図２）による検出結果とに基づいて算出される。図１７では、第１検出結果Ｓ１は、ブラック用センサＳＥＮＫによる検出結果である。一方で、第２検出結果Ｓ２は、シアン用センサＳＥＮＣによる検出結果である。

ブラック用センサＳＥＮＫと、シアン用センサＳＥＮＣとの間隔、すなわち、センサ間の距離が、「Ｌ２」であるとする。また、速度検出回路ＳＣＲによって検出される移動速度が、「Ｖ」であるとする。さらに、ブラック用センサＳＥＮＫの位置からシアン用センサＳＥＮＣの位置まで被搬送物が搬送されるのにかかる移動時間が「Ｔ２」であるとする。この場合には、移動時間は、「Ｔ２＝Ｌ２／Ｖ」と算出される。

また、センサによるサンプリング間隔を「Ａ」とする。さらに、ブラック用センサＳＥＮＫと、シアン用センサＳＥＮＣとの間でのサンプリング回数を「ｎ」とする。この場合には、サンプリング回数は、「ｎ＝Ｔ２／Ａ」と算出される。

図示する算出結果、すなわち、変動量を「ΔＸ」とする。例えば、図示するように、検出周期が「０」である場合には、変動量は、移動時間「Ｔ２」前の第１検出結果Ｓ１と、検出周期「０」の第２検出結果Ｓ２とを比較して算出される。具体的には、変動量は、「ΔＸ＝Ｘ２（０）−Ｘ１（ｎ）」と算出される。そして、センサの位置が着弾位置よりも第１ローラに近い位置である場合には、画像形成装置は、センサの位置まで用紙が移動した場合の記録媒体の位置の変動を計算してアクチュエータを駆動させる。

次に、画像形成装置は、変動量「ΔＸ」を補償するように、アクチュエータを制御し、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃ（図１４）を直交方向において、移動させる。このようにすると、被搬送物の位置が変動しても、画像形成装置は、被搬送物に対して、画像を精度良く画像形成することができる。また、図示するように、２つの検出結果、すなわち、２つのセンサによる検出結果に基づいて、変動量を算出すると、各センサの位置情報を積算せずに、変動量が算出できる。そのため、このようにすると、各センサによる検出誤差の累積が少なくできる。

なお、変動量の算出は、他の液体吐出ヘッドユニットにおいて同様に行われてもよい。例えば、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃ（図２）用の変動量は、ブラック用センサＳＥＮＫ（図２）による第１検出結果Ｓ１と、シアン用センサＳＥＮＣ（図２）による第２検出結果Ｓ２とによって算出される。同様に、マゼンタ液体吐出ヘッドユニット２１０Ｍ（図２）用の変動量は、シアン用センサＳＥＮＣによる第１検出結果Ｓ１と、マゼンタ用センサＳＥＮＭによる第２検出結果Ｓ２とによって算出される。さらに、イエロー液体吐出ヘッドユニット２１０Ｙ（図２）用の変動量は、マゼンタ用センサＳＥＮＭによる第１検出結果Ｓ１と、イエロー用センサＳＥＮＹによる第２検出結果Ｓ２とによって算出される。さらに、ブラック用にセンサが更に設けられ、ブラック用センサＳＥＮＫ（図２）による第２検出結果Ｓ２によって、ブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋ（図２）用の変動量が算出されてもよい。

また、第１検出結果Ｓ１に用いられる検出結果は、移動させる液体吐出ヘッドユニットより１つ上流側に設置されるセンサによって検出される検出結果に限られない。すなわち、第１検出結果Ｓ１は、移動させる液体吐出ヘッドユニットより上流側に設置されるセンサによって検出される検出結果であればよい。例えば、イエロー液体吐出ヘッドユニット２１０Ｙ用の変動量は、第１検出結果Ｓ１に、第２センサＳＥＮ２、ブラック用センサＳＥＮＫ又はシアン用センサＳＥＮＣの何れかによる検出結果が用いられて算出されてもよい。

一方で、第２検出結果Ｓ２は、移動させる液体吐出ヘッドユニットに最も近い位置に設置されるセンサによる検出結果であるのが望ましい。

また、変動量は、３つ以上の検出結果によって算出されてもよい。

このように、複数の検出結果から算出される変動量に基づいて、液体吐出ヘッドユニットの移動を行い、ウェブに対して、液体が吐出されると、画像等が、記録媒体に形成される。

なお、本発明に係る液体を吐出する装置は、１以上の装置を有する液体を吐出するシステムによって実現されてもよい。例えば、ブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋとシアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃが同じ筐体の装置であり、マゼンタ液体吐出ヘッドユニット２１０Ｍとイエロー液体吐出ヘッドユニット２１０Ｙが同じ筐体の装置であり、この両者を有する液体を吐出するシステムによって実現されても良い。

また、本発明に係る液体を吐出する装置及び液体を吐出するシステムでは、液体は、インクに限られず、他の種類の記録液又は定着処理液等でもよい。すなわち、本発明に係る液体を吐出する装置及び液体を吐出するシステムは、インク以外の種類の液体を吐出する装置に適用されてもよい。

したがって、本発明に係る液体を吐出する装置及び液体を吐出するシステムは、画像を形成するに限られない。例えば、形成される物体は、三次元造形物等でもよい。

さらに被搬送物は、用紙等の記録媒体に限られない。被搬送物は、液体が付着可能な材質であればよい。例えば、液体が付着可能な材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス又はこれらの組み合わせ等の液体が一時的でも付着可能であればよい。

また、本発明に係る実施形態では、画像形成装置、情報処理装置又はこれらの組み合わせ等のコンピュータに液体を吐出させる方法のうち、一部又は全部を実行させるためのプログラムによって実現されてもよい。

以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。

１１０ 画像形成装置
１２０ ウェブ
２１０Ｋ ブラック液体吐出ヘッドユニット
２１０Ｃ シアン液体吐出ヘッドユニット
２１０Ｍ マゼンタ液体吐出ヘッドユニット
２１０Ｙ イエロー液体吐出ヘッドユニット
ＳＥＮＫ ブラック用センサ
ＳＥＮＣ シアン用センサ
ＳＥＮＭ マゼンタ用センサ
ＳＥＮＹ イエロー用センサ
５２０ コントローラ

特開２０１５−１３４７６号公報

Claims (14)

1. 複数の液体吐出ヘッドユニットを有し、搬送される被搬送物に対してそれぞれの液体吐出ヘッドユニットが前記搬送の経路上の異なる位置において液体を吐出する装置であって、
   前記被搬送物を搬送する搬送ローラと、
   当該液体吐出ヘッドユニットが吐出した前記液体が前記被搬送物に着弾する着弾位置から、前記搬送ローラの周長の整数倍離れた位置に設置され、かつ、前記被搬送物が搬送される方向に対して直交方向における前記被搬送物の位置を示す検出結果を出力する検出部と、
   前記検出結果に基づいて、前記液体吐出ヘッドユニットをそれぞれ移動させる移動部と
   を備えることを特徴とする液体を吐出する装置。
2. 前記液体吐出ヘッドユニットに対して設けられ、前記着弾位置よりも上流側に設けられ、前記被搬送物を支持する第１の支持部材と、
   前記液体吐出ヘッドユニットに対して設けられ、前記着弾位置よりも下流側に設けられ、前記被搬送物を支持する第２の支持部材と
   を更に備え、
   前記検出部の位置は、前記第１の支持部材及び前記第２の支持部材の間である請求項１に記載の液体を吐出する装置。
3. 前記検出部の位置は、前記着弾する位置と前記第１の支持部材との間の位置であることを特徴とする請求項２に記載の液体を吐出する装置。
4. 前記移動部は前記被搬送物が搬送される方向に対して直交方向に前記液体吐出ヘッドユニットを移動させること
   を特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の液体を吐出する装置。
5. 前記検出部は、光学センサを用いることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の液体を吐出する装置。
6. 前記検出部は、前記被搬送物が有するパターンに基づいて、前記検出結果を求めることを特徴とする請求項５に記載の液体を吐出する装置。
7. それぞれの前記検出部は、前記被搬送物が有するパターンを異なる２以上のタイミングで検出した結果に基づいて、前記液体吐出ヘッドユニットごとに前記被搬送物の位置を検出すること
   を特徴とする請求項６に記載の液体を吐出する装置。
8. 前記パターンは、前記被搬送物に形成される凹凸形状に対して照射される光の干渉によって生成され、
   前記検出部は、前記パターンを撮像した画像に基づいて、前記検出結果を求めることを特徴とする請求項６又は７に記載の液体を吐出する装置。
9. 前記被搬送物が搬送される搬送方向における移動量を計測する計測部を更に備え、
   前記計測部に計測される移動量及び前記検出結果に基づいて、前記液体を吐出することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の液体を吐出する装置。
10. 前記被搬送物は、搬送方向に沿って長尺に連続したシートであることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の液体を吐出する装置。
11. 前記液体が吐出されると、前記被搬送物に画像が形成されることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の液体を吐出する装置。
12. 前記液体吐出ヘッドユニットの間の距離が、前記搬送ローラの周長の非整数倍である請求項１乃至１１の何れか１項に記載の液体を吐出する装置。
13. 複数の液体吐出ヘッドユニットを有し、搬送される被搬送物に対してそれぞれの液体吐出ヘッドユニットが前記搬送の経路上の異なる位置において液体を吐出するシステムであって、
    前記被搬送物を搬送する搬送ローラと、
    当該液体吐出ヘッドユニットが吐出した前記液体が前記被搬送物に着弾する着弾位置から、前記搬送ローラの周長の整数倍に設置され、かつ、前記被搬送物が搬送される方向に対して直交方向における前記被搬送物の位置を示す検出結果を出力する検出部と、
    前記検出結果に基づいて、前記液体吐出ヘッドユニットをそれぞれ移動させる移動部と
    を備えることを特徴とする液体を吐出するシステム。
14. 複数の液体吐出ヘッドユニット及び被搬送物を搬送する搬送ローラを有し、前記被搬送物に対してそれぞれの液体吐出ヘッドユニットが前記搬送の経路上の異なる位置において液体を吐出する装置が行う液体を吐出する方法であって、
    前記液体を吐出する装置が、当該液体吐出ヘッドユニットが吐出した前記液体が前記被搬送物に着弾する着弾位置から、前記搬送ローラの周長の整数倍離れた位置において前記被搬送物が搬送される方向に対して直交方向における前記被搬送物の位置を示す検出結果を出力する検出手順と、
    前記液体を吐出する装置が、前記検出結果に基づいて、前記液体吐出ヘッドユニットをそれぞれ移動させる移動手順と
    を含む液体を吐出する方法。

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