JP2017167130A - Conveyance target object detection device, conveying device, and conveyance target object detection method - Google Patents
Conveyance target object detection device, conveying device, and conveyance target object detection method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017167130A JP2017167130A JP2017034105A JP2017034105A JP2017167130A JP 2017167130 A JP2017167130 A JP 2017167130A JP 2017034105 A JP2017034105 A JP 2017034105A JP 2017034105 A JP2017034105 A JP 2017034105A JP 2017167130 A JP2017167130 A JP 2017167130A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- detection
- image
- head unit
- sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 146
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 32
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 31
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 231
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 57
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 51
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 34
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 29
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 24
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 23
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 13
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 238000013523 data management Methods 0.000 description 9
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 6
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- SGTNSNPWRIOYBX-UHFFFAOYSA-N 2-(3,4-dimethoxyphenyl)-5-{[2-(3,4-dimethoxyphenyl)ethyl](methyl)amino}-2-(propan-2-yl)pentanenitrile Chemical compound C1=C(OC)C(OC)=CC=C1CCN(C)CCCC(C#N)(C(C)C)C1=CC=C(OC)C(OC)=C1 SGTNSNPWRIOYBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101100042610 Arabidopsis thaliana SIGB gene Proteins 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 101100421503 Arabidopsis thaliana SIGA gene Proteins 0.000 description 1
- 101100294408 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) MOT2 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000005314 correlation function Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 101150117326 sigA gene Proteins 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Controlling Sheets Or Webs (AREA)
Abstract
Description
本発明は、被搬送物検出装置、搬送装置及び被搬送物検出方法に関するものである。 The present invention relates to a transported object detection device, a transport device, and a transported object detection method.
従来、ヘッドユニットを用いて様々な処理を行う方法が知られている。例えば、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。 Conventionally, methods for performing various processes using a head unit are known. For example, a method of forming an image by a so-called ink jet method in which ink is ejected from a print head is known. A method for improving the print quality of an image printed on a print medium by this image formation is known.
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)。 For example, a method of adjusting the position of the print head is known in order to improve print quality. Specifically, first, a position change in the lateral direction of a web that is a printing medium passing through a continuous paper printing system is detected by a sensor. A method of adjusting the position of the print head in the lateral direction so as to compensate for the position variation detected by this sensor is known (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、例えば、画像形成される画像の画質をより向上させる等のため、吐出される液体の着弾位置を精度良く検出するように求められる場合がある。例えば、着弾位置ずれが起きると、画像の画質が悪くなる。これに対して、従来の技術では、被搬送物の位置等を精度良く検出できない場合があるのが課題となる。 However, for example, in order to further improve the image quality of an image to be formed, it may be required to detect the landing position of the discharged liquid with high accuracy. For example, when the landing position shift occurs, the image quality deteriorates. On the other hand, in the conventional technology, there is a problem that the position or the like of the conveyed object may not be detected with high accuracy.
本発明の1つの側面は、被搬送物の位置等を精度良く検出する被搬送物検出装置が提供できることを目的とする。 An object of one aspect of the present invention is to provide a transported object detection device that accurately detects the position of a transported object.
上述した課題を解決するために、本発明の一態様である、被搬送物検出装置は、被搬送物に反射された光を受光する光学センサと、
前記光学センサを用いて、前記被搬送物が搬送される搬送方向又は前記搬送方向に対して直交方向の少なくとも一方における前記被搬送物の位置、移動速度、移動量又はこれらの組み合わせ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、前記光学センサに係る絞り値及び露光時間を設定する設定部と
を備えることを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, a transported object detection device according to one aspect of the present invention includes an optical sensor that receives light reflected by a transported object,
Using the optical sensor, a detection result indicating a position, a moving speed, a moving amount, or a combination of these objects in at least one of a conveying direction in which the object is conveyed or a direction orthogonal to the conveying direction A detector that outputs
A setting unit configured to set an aperture value and an exposure time related to the optical sensor based on the detection result.
被搬送物の位置等を精度良く検出できる。 The position of the object to be conveyed can be detected with high accuracy.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Note that, in the present specification and drawings, components having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
<全体構成例>
以下、搬送装置が有するヘッドユニットが液体を吐出する液体吐出ヘッドユニットである場合を例に説明する。
<Example of overall configuration>
Hereinafter, a case where the head unit included in the transport apparatus is a liquid discharge head unit that discharges liquid will be described as an example.
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、搬送装置の例である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。
FIG. 1 is a schematic view showing an example of an apparatus for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention. For example, an apparatus for ejecting liquid, which is an example of a transport apparatus, is an image forming apparatus as illustrated. In such an image forming apparatus, the discharged liquid is a recording liquid such as aqueous or oil-based ink. Hereinafter, an example in which the apparatus for ejecting liquid is the
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)の順に、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。
The conveyed object is, for example, a recording medium. In the illustrated example, the
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。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of the overall configuration of a device for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the
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。
Each liquid discharge head unit discharges each liquid of each color to the
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。
The recording medium of the
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。
Hereinafter, in the illustrated overall configuration example, each liquid discharge head unit is installed in the order of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) from the upstream side toward the downstream side. To do. That is, the liquid discharge head unit installed on the most upstream side (hereinafter referred to as “black liquid
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。このように、インクが吐出される位置(以下「着弾位置」という。)は、液体吐出ヘッド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、液体吐出ヘッドの直下等である。以下、液体吐出ヘッドユニットによって処理が行われる処理位置を着弾位置とする例で説明する。
Each liquid discharge head unit discharges each color ink to a predetermined portion of the
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。
In this example, black ink is ejected to the landing position (hereinafter referred to as “black landing position PK”) of the black liquid
また、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。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、搬送方向上流側と、搬送方向下流側とにそれぞれ設置される。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。
In addition, it is desirable that a plurality of rollers be installed for each liquid discharge head unit. As shown in the drawing, the plurality of rollers are installed, for example, on the upstream side in the transport direction and on the downstream side in the transport direction with each liquid ejection head unit interposed therebetween. In the illustrated example, for each liquid discharge head unit, a roller (hereinafter referred to as a “first roller”) used to convey the
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。 In this way, when the first roller and the second roller are installed, so-called “flapping” can be reduced at each landing position. The first roller and the second roller are used to transport the recording medium, and are, for example, driven rollers. Further, the first roller and the second roller may be rollers that are rotationally driven by a motor or the like.
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をした湾曲板等であってもよい。以下、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。 The first roller that is an example of the first support member and the second roller that is an example of the second support member may not be a rotating body such as a driven roller. That is, the first roller and the second roller may be support members that support the object to be conveyed. For example, the first support member and the second support member may be pipes or shafts having a circular cross section. In addition, the first support member and the second support member may be a curved plate or the like having a circular arc at a portion in contact with the conveyed object. Hereinafter, an example in which the first support member is the first roller and the second support member is the second roller will be described.
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。
Specifically, a black first roller CR1K used for transporting the
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。まず、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。
An example of the outer shape of the liquid discharge head unit will be described with reference to FIG. First, FIG. 3A is a schematic plan view showing an example of four liquid
図3(a)に示すように、液体吐出ヘッドユニットは、例えば、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、搬送方向10における上流側から、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。
As shown in FIG. 3A, the liquid ejection head unit is, for example, a line type head unit. That is, the
また、ブラック(K)の液体吐出ヘッドユニット210Kは、本実施形態では、ウェブ120の搬送方向10と直交する方向に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)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。
In this embodiment, the black (K) liquid
なお、この例では、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、液体吐出ヘッドユニットは、単一のヘッドで構成されても良い。 In this example, the example in which the liquid discharge head unit is configured by four heads has been described. However, the liquid discharge head unit may be configured by a single head.
<検出部の例>
液体吐出ヘッドユニットごとに、搬送方向又は直交方向における記録媒体の位置等を検出し、検出部の例であ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(Complementary Metal Oxide Semiconductor)カメラ等でもよい。
<Example of detection unit>
For each liquid discharge head unit, the position of the recording medium in the transport direction or the orthogonal direction is detected, and a sensor which is an example of a detection unit is installed. As this sensor, an optical sensor using light such as laser, air pressure, photoelectric, ultrasonic wave or infrared ray is used. The optical sensor may be, for example, a CCD (Charge Coupled Device) camera or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) camera.
さらに、光学センサは、グローバルシャッタであるのが望ましい。グローバルシャッタであると、移動速度が速くても、光学センサは、ローリングシャッタ等と比較して、シャッタを切るタイミングのズレによって発生する、いわゆる画像ズレを少なくできる。すなわち、検出装置は、例えば、記録媒体のエッジを検出できるセンサ等である。また、検出部は、例えば、以下のハードウェア構成等によって実現される。 Furthermore, the optical sensor is preferably a global shutter. With the global shutter, even if the moving speed is high, the optical sensor can reduce the so-called image shift that occurs due to the shift of the shutter release timing, as compared with a rolling shutter or the like. That is, the detection device is, for example, a sensor that can detect the edge of the recording medium. In addition, the detection unit is realized by, for example, the following hardware configuration.
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。
FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration that implements a detection unit according to an embodiment of the present invention. For example, the detection unit is realized by hardware such as a
まず、検出装置50は、例えば、以下のような装置である。
First, the
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。また、検出部は、図示するような構成で実現されてもよい。 FIG. 5 is an external view showing an example of a detection apparatus according to an embodiment of the present invention. Further, the detection unit may be realized with a configuration as illustrated.
図示するセンサは、ウェブ等の対象物に対して照明を当て、スペックルパターンを形成する構成を有する。具体的には、センサは、半導体レーザ光源(LD)と、コリメート光学系(CL)を有する。また、センサは、スペックルパターンの画像を撮像するため、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、テレセントリック撮像光学系(OL)とを有する。 The illustrated sensor has a configuration in which an object such as a web is illuminated to form a speckle pattern. Specifically, the sensor has a semiconductor laser light source (LD) and a collimating optical system (CL). The sensor includes a CMOS image sensor for capturing an image of a speckle pattern, and a telecentric imaging optical system (OL) for condensing and focusing the speckle pattern on the CMOS image sensor.
図示する構成の例では、CMOSイメージセンサが、異なる時刻T1と、時刻T2の各々において、スペックルパターンの画像を撮像する。また、時刻T1で撮像したスペックルパターンの画像と、時刻T2で撮像したスペックルパターンの画像とを用いて、FPGA回路により、相互相関演算が行われる。この相互相関演算で算出される相関ピーク位置の移動に基づいて、CMOSイメージセンサは、撮像している範囲における時刻T1から時刻T2における対象物の移動量を出力する。なお、図示する例は、センサのサイズは、幅W×奥行きD×高さHは、15×60×32[mm]とする例である。 In the example of the configuration shown in the figure, the CMOS image sensor captures speckle pattern images at different times T1 and T2. Further, the cross correlation calculation is performed by the FPGA circuit using the speckle pattern image captured at time T1 and the speckle pattern image captured at time T2. Based on the movement of the correlation peak position calculated by the cross-correlation calculation, the CMOS image sensor outputs the movement amount of the object from time T1 to time T2 in the imaged range. In the example shown in the figure, the size of the sensor is W × D × H = 15 × 60 × 32 [mm].
CMOSイメージセンサは、撮像部の一例であり、FPGA回路は、演算装置の一例である。 The CMOS image sensor is an example of an imaging unit, and the FPGA circuit is an example of an arithmetic device.
また、相関演算は、例えば、以下のように演算される。 The correlation calculation is calculated as follows, for example.
<相関演算例>
図6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。
<Example of correlation calculation>
FIG. 6 is a block diagram showing an example of a correlation calculation method according to an embodiment of the present invention. For example, the detection unit can calculate the relative position of the web, the moving amount, the moving speed, or a combination of these at the position of the sensor by performing the correlation calculation with the configuration shown in the figure.
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。 Specifically, as illustrated, the detection unit includes a first two-dimensional Fourier transform unit FT1, a second two-dimensional Fourier transform unit FT2, a correlation image data generation unit DMK, a peak position search unit SR, and a calculation unit CAL. And a conversion result storage unit MEM.
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。 The first two-dimensional Fourier transform unit FT1 transforms the first image data D1. Specifically, the first two-dimensional Fourier transform unit FT1 includes a Fourier transform unit FT1a for the orthogonal direction and a Fourier transform unit FT1b for the transport direction.
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。 The orthogonal direction Fourier transform unit FT1a performs one-dimensional Fourier transform on the first image data D1 in the orthogonal direction. Then, the Fourier transform unit FT1b for the transport direction performs one-dimensional Fourier transform on the first image data D1 in the transport direction based on the conversion result by the Fourier transform unit FT1a for the orthogonal direction. In this way, the Fourier transform unit FT1a for the orthogonal direction and the Fourier transform unit FT1b for the transport direction perform one-dimensional Fourier transform in the orthogonal direction and the transport direction, respectively. The first two-dimensional Fourier transform unit FT1 outputs the conversion result thus converted to the correlation image data generation unit DMK.
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。 Similarly, the second two-dimensional Fourier transform unit FT2 transforms the second image data D2. Specifically, the second two-dimensional Fourier transform unit FT2 includes a Fourier transform unit FT2a for orthogonal directions, a Fourier transform unit FT2b for transport directions, and a complex conjugate unit FT2c.
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。 The orthogonal direction Fourier transform unit FT2a performs one-dimensional Fourier transform on the second image data D2 in the orthogonal direction. Then, the Fourier transform unit FT2b for the transport direction performs one-dimensional Fourier transform on the second image data D2 in the transport direction based on the conversion result by the Fourier transform unit FT2a for the orthogonal direction. In this way, the Fourier transform unit FT2a for the orthogonal direction and the Fourier transform unit FT2b for the transport direction perform one-dimensional Fourier transform in the orthogonal direction and the transport direction, respectively.
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。 Next, the complex conjugate unit FT2c calculates the complex conjugate of the conversion result obtained by the Fourier transform unit FT2a for the orthogonal direction and the Fourier transform unit FT2b for the transport direction. Then, the second two-dimensional Fourier transform unit FT2 outputs the complex conjugate calculated by the complex conjugate unit FT2c to the correlation image data generation unit DMK.
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。 Subsequently, the correlation image data generation unit DMK outputs the conversion result of the first image data D1 output from the first two-dimensional Fourier transform unit FT1 and the second image output from the second two-dimensional Fourier transform unit FT2. Correlation image data is generated based on the conversion result of the data D2.
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。 The correlation image data generation unit DMK includes an integration unit DMKa and a two-dimensional inverse Fourier transform unit DMKb.
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。 The integrating unit DMKa integrates the conversion result of the first image data D1 and the conversion result of the second image data D2. Then, the integration unit DMKa outputs the integration result to the two-dimensional inverse Fourier transform unit DMKb.
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。 The two-dimensional inverse Fourier transform unit DMKb performs a two-dimensional inverse Fourier transform on the integration result obtained by the integration unit DMKa. In this way, when the two-dimensional inverse Fourier transform is performed, correlation image data is generated. Then, the two-dimensional inverse Fourier transform unit DMKb outputs the correlation image data to the peak position search unit SR.
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。 In the generated correlation image data, the peak position search unit SR searches for a peak position having a peak luminance (peak value) that is the steepest (that is, the rising edge is steep). First, the correlation image data is input with a value indicating the intensity of light, that is, the luminance. The luminance is input in a matrix.
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。 In the correlation image data, the luminance is arranged at the pixel pitch interval of the area sensor, that is, at the pixel size interval. Therefore, it is desirable that the search for the peak position is performed after performing so-called subpixel processing. Thus, when the subpixel processing is performed, the peak position can be searched with high accuracy. Therefore, the detection unit can output the position, the movement amount, the movement speed, and the like with high accuracy.
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。 For example, the search by the peak position search unit SR is performed as follows.
図7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。 FIG. 7 is a diagram showing an example of a peak position search method in correlation calculation according to an embodiment of the present invention. In the figure, the horizontal axis indicates the position in the transport direction in the image indicated by the correlation image data. On the other hand, the vertical axis indicates the luminance of the image indicated by the correlation image data.
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6)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。 Hereinafter, three data of the first data value q1, the second data value q2, and the third data value q3 in the luminance indicated by the correlation image data will be described as an example. That is, in this example, the peak position search unit SR (FIG. 6) searches for the peak position P in the curve k connecting the first data value q1, the second data value q2, and the third data value q3.
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。 First, the peak position search unit SR calculates each difference in luminance of the image indicated by the correlation image data. And the peak position search part SR extracts the combination of the data value from which the difference value becomes the largest among the calculated differences. Next, the peak position search unit SR extracts a combination adjacent to a combination of data values having the largest difference value. In this way, the peak position search unit SR can extract three pieces of data as shown in the first data value q1, the second data value q2, and the third data value q3. When the curve k is calculated by connecting the three extracted data, the peak position search unit SR can search for the peak position P. In this way, the peak position search unit SR can search for the peak position P at a higher speed by reducing the amount of calculation such as subpixel processing. Note that the position of the combination of data values with the largest difference value is the steepest position. The subpixel processing may be processing other than the above processing.
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。 As described above, when the peak position search unit SR searches for a peak position, for example, the following calculation result is obtained.
図8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6)によって探索される。 FIG. 8 is a diagram illustrating a calculation result example of the correlation calculation according to the embodiment of the present invention. The figure shows the correlation strength distribution of the cross-correlation function. In the figure, the X axis and the Y axis indicate pixel serial numbers. A peak position such as the “correlation peak” shown in the figure is searched for by the peak position search unit SR (FIG. 6).
図6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。 Returning to FIG. 6, the calculation unit CAL calculates a relative position, a moving amount, a moving speed, or the like of the web. For example, the calculation unit CAL can calculate the relative position and the movement amount by calculating the difference between the center position of the correlation image data and the peak position searched by the peak position search unit SR.
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。 Further, the calculation unit CAL can calculate the movement speed by dividing the movement amount by time, for example.
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。 As described above, the detection unit can detect the relative position, the movement amount, the movement speed, and the like by the correlation calculation. Note that the detection method of the relative position, the movement amount, the movement speed, and the like is not limited to this. For example, the detection unit may detect a relative position, a movement amount, a movement speed, or the like as follows.
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。 First, a detection part binarizes each brightness | luminance of 1st image data and 2nd image data. That is, the detection unit sets “0” if the luminance is equal to or lower than a preset threshold value, and sets “1” if the luminance is larger than the threshold value. The detection unit may detect the relative position by comparing the binarized first image data and second image data.
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。 Further, the detection unit may detect the relative position, the movement amount, the movement speed, or the like by a detection method other than this. For example, the detection unit may detect the relative position from each pattern appearing in each image data by so-called pattern matching processing or the like.
なお、図では、Y方向に変動がある例を説明したが、X方向に変動がある場合には、ピーク位置は、X方向にもずれた位置に発生する。 In addition, although the figure demonstrated the example which has a fluctuation | variation in a Y direction, when there exists a fluctuation | variation in a X direction, a peak position generate | occur | produces in the position also shifted | deviated also to the X direction.
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。
Returning to FIG. 4, the
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。
The
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。
The
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。
The
図9は、本発明の一実施形態に係る検出部を用いる機能構成の一例を示す機能ブロック図である。以下、図示するように、液体吐出ヘッドユニットごとに設置される検出部のうち、ブラック液体吐出ヘッドユニット210K及びシアン液体吐出ヘッドユニット210Cの組み合わせを例に説明する。
FIG. 9 is a functional block diagram showing an example of a functional configuration using the detection unit according to the embodiment of the present invention. Hereinafter, as illustrated, a combination of the black liquid
また、図示するように、ブラック液体吐出ヘッドユニット210K用の検出部52Aが「A位置」に係る検出結果を出力し、シアン液体吐出ヘッドユニット210C用の検出部52Bが「B位置」に係る検出結果を出力する例で説明する。まず、ブラック液体吐出ヘッドユニット210K用の検出部52Aは、例えば、撮像部16A、撮像制御部14A及び画像記憶部15A等で構成される。なお、この例では、シアン液体吐出ヘッドユニット210C用の検出部52Bは、例えば、検出部52Aと同様の構成であり、撮像部16B、撮像制御部14B及び画像記憶部15B等で構成される。以下、検出部52Aを例に説明する。
Further, as shown in the figure, the
撮像部16Aは、図示するように、搬送方向10に搬送されるウェブ120を撮像する。なお、撮像部16Aは、例えば、検出装置50等(図4等)によって実現される。
The imaging unit 16A images the
撮像制御部14Aは、シャッタ制御部141A、画像取込部142Aを有する。なお、撮像制御部14Aは、例えば、制御装置52等(図4)によって実現される。
The
画像取込部142Aは、撮像部16Aによって撮像される画像を取得する。
The
シャッタ制御部141Aは、撮像部16Aが撮像するタイミングを制御する。
The
画像記憶部15Aは、撮像制御部14Aが取り込んだ画像を記憶する。なお、画像記憶部15Aは、例えば、記憶装置53等(図4)によって実現される。
The
計算部53Fは、画像記憶部15A及び15B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を算出できる。また、計算部53Fは、シャッタ制御部141Aに、シャッタを切るタイミングを示す時差Δtのデータを出力する。すなわち、計算部53Fは、「A位置」を示す画像と、「B位置」を示す画像とが時差Δtで、それぞれ撮像されるように、シャッタを切るタイミングをシャッタ制御部141Aに示す。また、計算部53F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、計算部53Fは、例えば、コントローラ520等(図2)によって実現される。
The
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、「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、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。
The
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。 Further, the light source is not limited to an apparatus using laser light. For example, the light source may be an LED (Light Emitting Diode) or an organic EL (Electro-Luminescence). The pattern may not be a speckle pattern depending on the type of light source. Hereinafter, an example in which the pattern is a speckle pattern will be described.
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、計算部53Fは、ウェブ120の移動量を求めることができる。この求まる移動量を単位時間あたりに換算すると、計算部53F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。
Therefore, when the
具体的には、移動速度V[mm/s]であって、搬送方向10において設置される間隔である相対距離L[mm]とすると、下記(1)式のように示せる。
Specifically, when the moving speed is V [mm / s] and the relative distance L [mm] is an interval set in the
Δt=L/V (1)
上記(1)式において、相対距離L[mm]は、図9に示す「A位置」及び「B位置」の間隔であるため、あらかじめ求めることができる。したがって、時差Δtが定まると、上記(1)式に基づいて、計算部53Fは、移動速度V[mm/s]を求めることができる。このように、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、搬送方向における位置、移動量及び移動速度又はこれらの組み合わせを求めることができる。なお、画像形成装置は、搬送方向における位置、移動量及び移動速度のうち、いずれか複数を組み合わせて出力してもよい。
Δt = L / V (1)
In the above equation (1), the relative distance L [mm] is an interval between “A position” and “B position” shown in FIG. Therefore, when the time difference Δt is determined, the
図9に示すように、撮像部によって撮像が行われる位置は、搬送方向10において一定の間隔である。そして、各撮像部によって、それぞれの位置でウェブ120が撮像される。このように、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、搬送方向又は直交方向において、ウェブ120の位置を示す検出結果を求めることができる。
As shown in FIG. 9, the positions where imaging is performed by the imaging unit are constant intervals in the
また、検出結果は、相対位置を示してもよい。具体的には、相対位置は、いずれかのセンサで検出された位置と、異なるセンサで検出された位置との差分を示す。他にも、相対位置は、いずれかのセンサが複数回撮像し、複数の画像における位置の差分でもよい。つまり、例えば、相対位置は、前のフレームで検出された位置と、次のフレームで検出された位置との差分でもよい。このように、相対位置は、前のフレーム又は他のセンサによって検出される位置とのずれ量を示す。 Further, the detection result may indicate a relative position. Specifically, the relative position indicates a difference between a position detected by one of the sensors and a position detected by a different sensor. In addition, the relative position may be a difference between positions in a plurality of images obtained by any one of the sensors. That is, for example, the relative position may be a difference between the position detected in the previous frame and the position detected in the next frame. Thus, the relative position indicates the amount of deviation from the position detected by the previous frame or other sensor.
なお、センサは、直交方向の位置等を検出してもよい。また、センサは、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コストが少なくできる。そして、センサ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。 The sensor may detect the position in the orthogonal direction and the like. The sensor may also be used to detect the respective positions in the transport direction and the orthogonal direction. When used in this manner, the cost can be reduced in each direction. And since the number of sensors can be reduced, it can also save space.
さらに、計算部53Fは、検出部52A及び52Bによって撮像されるそれぞれの画像を示す画像データD1(n)及びD2(n)に対して相互相関演算を行う。以下、相互相関演算によって生成される画像を「相関画像」という。例えば、計算部53Fは、相関画像に基づいて、ずれ量ΔD(n)を計算する。
Further, the
例えば、相互相関演算は、下記(2)式で示す計算である。 For example, the cross-correlation calculation is a calculation represented by the following equation (2).
D1★D2*=F−1[F[D1]・F[D2]*] (2)
なお、上記(2)式において、画像データD1(n)、すなわち、「A位置」で撮像される画像を示す画像データを「D1」とする。同様に、上記(2)式において、画像データD2(n)、すなわち、「B位置」で撮像される画像を示す画像データを「D2」とする。さらに、上記(2)式において、フーリエ変換を「F[]」で示し、逆フーリエ変換を「F−1[]」で示す。さらにまた、上記(2)式において、複素共役を「*」で示し、相互相関演算を「★」で示す。
D1 * D2 * = F-1 [F [D1] · F [D2] *] (2)
In the above equation (2), the image data D1 (n), that is, the image data indicating the image picked up at the “position A” is “D1”. Similarly, in the above equation (2), image data D2 (n), that is, image data indicating an image captured at the “B position” is “D2”. Furthermore, in the above equation (2), the Fourier transform is indicated by “F []”, and the inverse Fourier transform is indicated by “F-1 []”. Furthermore, in the above equation (2), the complex conjugate is indicated by “*” and the cross-correlation operation is indicated by “★”.
上記(2)式に示すように、画像データD1及びD2に対して、相互相関演算「D1★D2」を行うと、相関画像を示す画像データが、得られる。なお、画像データD1及びD2が2次元画像データであると、相関画像を示す画像データは、2次元画像データとなる。また、画像データD1及びD2が1次元画像データであると、相関画像を示す画像データは、1次元画像データとなる。 As shown in the above equation (2), when the cross-correlation calculation “D1 * D2” is performed on the image data D1 and D2, image data indicating a correlation image is obtained. If the image data D1 and D2 are two-dimensional image data, the image data indicating the correlation image is two-dimensional image data. When the image data D1 and D2 are one-dimensional image data, the image data indicating the correlation image is one-dimensional image data.
なお、相関画像において、例えば、ブロードな輝度分布が問題となる場合には、位相限定相関法が用いられてもよい。位相限定相関法は、例えば、下記(3)式で示す計算である。 In the correlation image, for example, when a broad luminance distribution becomes a problem, the phase only correlation method may be used. The phase only correlation method is, for example, a calculation represented by the following equation (3).
D1★D2*=F−1[P[F[D1]]・P[F[D2]*]] (3)
なお、上記(3)式において、「P[]」は、複素振幅において位相のみを取り出すことを示す。なお、振幅は、すべて「1」とする。
D1 * D2 * = F-1 [P [F [D1]] · P [F [D2] *]] (3)
In the above equation (3), “P []” indicates that only the phase is extracted from the complex amplitude. The amplitudes are all “1”.
このようにすると、計算部53Fは、ブロードな輝度分布であっても、相関画像に基づいて、ずれ量ΔD(n)を計算できる。
In this way, the
相関画像は、画像データD1及びD2の相関関係を示す。具体的には、画像データD1及びD2の一致度が高いほど、相関画像の中心に近い位置には、急峻なピーク、いわゆる相関ピークとなる輝度が出力される。そして、画像データD1及びD2が一致すると、相関画像の中心及びピークの位置は、重なる。 The correlation image indicates the correlation between the image data D1 and D2. Specifically, as the degree of coincidence between the image data D1 and D2 increases, a sharp peak, that is, a so-called correlation peak luminance is output at a position closer to the center of the correlation image. When the image data D1 and D2 match, the center and peak position of the correlation image overlap.
このような計算によって計算されるタイミングに基づいて、ブラック液体吐出ヘッドユニット210K及びシアン液体吐出ヘッドユニット210Cは、それぞれ液体を吐出する。なお、液体を吐出するタイミングは、コントローラ520が出力するブラック液体吐出ヘッドユニット210K用の第1信号SIG1及びシアン液体吐出ヘッドユニット210C用の第2信号SIG2等によって制御される。図示するように、計算部53Fによる計算の結果に基づいて、制御部54Fが、信号を出力してタイミングを制御する。なお、制御部54Fは、例えば、コントローラ520等によって実現される。
Based on the timing calculated by such calculation, the black liquid
また、計算部53Fは、検出結果に基づいて計算される移動速度Vを設定部55Fに出力する。そして、設定部55Fは、計算部53F等の外部から受信する移動速度Vに基づいて、絞り値、露光時間又はこの両方を計算する。また、設定部55Fには、画像形成装置の出力画像の解像度等の動作モードに基づいて、移動速度Vが入力されてもよい。なお、設定部55Fは、例えば、制御装置52(図4)等によって実現される。
Further, the
設定部55Fは、移動速度Vが高速であると、露光時間を短くし、絞り値を小さくする。一方で、設定部55Fは、移動速度Vが低速であると、露光時間を長くし、絞り値を大きくする。
If the moving speed V is high, the
そして、設定部55Fが設定する絞り値となるように、絞り制御部143A及び143Bは、絞りを制御する。なお、絞り制御部143A及び143Bは、例えば、制御装置52(図4)及びアクチュエータACA(図16)等によって実現される。
Then, the
同様に、設定部55Fが設定する露光時間となるように、シャッタ制御部141A及び141Bは、シャッタスピード等を制御する。
Similarly, the
このようにすると、検出部は、移動速度Vに応じた露光時間及び絞り値に基づいて画像を撮像することができる。なお、計算及び設定は、コントローラ520等が行ってもよい。
In this way, the detection unit can capture an image based on the exposure time and the aperture value corresponding to the moving speed V. The calculation and setting may be performed by the
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センサを「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センサを「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センサを「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センサを「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。
Returning to FIG. 2, in the following description, a sensor installed for the black liquid
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、検出等に用いる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。 In the following description, “position where the sensor is installed” refers to a position where detection or the like is performed. Therefore, it is not necessary to install all devices used for detection or the like at the “position where the sensor is installed”, and devices other than the sensor may be installed at other positions that are connected by a cable or the like. Note that the black sensor SENK, cyan sensor SENC, magenta sensor SENM, and yellow sensor SENY shown in FIG. 2 are examples of positions where the sensors are installed.
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。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、搬送方向又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。 Thus, the position where the sensor is installed is desirably a position close to each landing position. If a sensor is installed at a position close to each landing position, the distance between each landing position and the sensor becomes short. As the distance between each landing position and the sensor becomes shorter, the error in detection can be reduced. Therefore, the image forming apparatus can accurately detect the position of the recording medium in the transport direction or the orthogonal direction by the sensor.
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。また、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、搬送方向又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。
The position close to each landing position is specifically between each first roller and each second roller. In other words, in the illustrated example, the position where the black sensor SENK is installed is desirably the inter-black roller INTK1 as illustrated. Similarly, the position where the cyan sensor SENC is installed is preferably between the cyan rollers INTC1, as shown. Further, the position where the magenta sensor SENM is installed is preferably the magenta roller INTM1 as shown. Furthermore, it is desirable that the position where the yellow sensor SENY is installed is the
望ましくは、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。 Desirably, the position where the sensor is installed is preferably closer to the first roller than the landing position between the rollers. That is, the position where the sensor is installed is desirably upstream of each landing position.
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。 Specifically, the position where the black sensor SENK is installed is from the black landing position PK to the position where the first black roller CR1K is installed upstream (hereinafter referred to as “black upstream section INTK2”). .) Is desirable. Similarly, the position where the cyan sensor SENC is installed is from the cyan landing position PC to the position where the first cyan roller CR1C is installed upstream (hereinafter referred to as “cyan upstream section INTC2”). It is desirable that Further, the position where the magenta sensor SENM is installed is from the magenta landing position PM to the position where the first magenta roller CR1M is installed upstream (hereinafter referred to as “magenta upstream section INTM2”). It is desirable. Furthermore, the position where the yellow sensor SENY is installed is from the yellow landing position PY to the position where the first yellow roller CR1Y is installed toward the upstream side (hereinafter referred to as “yellow upstream section INTY2”). It is desirable that
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、搬送方向又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、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搬送方向又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、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。
When sensors are installed in the black upstream section INTK2, the cyan upstream section INTC2, the magenta upstream section INTM2, and the yellow upstream section INTY2, the image forming apparatus accurately positions the recording medium in the transport direction or the orthogonal direction. It can be detected. Furthermore, when a sensor is installed at such a position, the sensor is installed upstream from each landing position. Therefore, the image forming apparatus can first detect the position of the recording medium with high accuracy in the transport direction or the orthogonal direction by the sensor on the upstream side, and calculate the ejection timing of each liquid ejection head unit. That is, when the
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。 If the position immediately below each liquid discharge head unit is the position where the sensor is installed, color misregistration may occur due to a delay for the control operation. Therefore, when the position where the sensor is installed is upstream from each landing position, the image forming apparatus can reduce color misregistration and improve image quality. In addition, it may be restricted to set the vicinity of each landing position or the like as a position where a sensor or the like is installed. Therefore, the position where the sensor is installed is desirably closer to each first roller than each landing position.
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。 Further, the position of the sensor may be, for example, directly below each liquid discharge head unit. In the following description, an example in which the sensor is directly below each liquid discharge head unit will be described. As in this example, when the sensor is directly below, the accurate movement amount immediately below can be detected by the sensor. Therefore, if the control operation or the like can be performed quickly, it is desirable that the sensor is located closer to the position immediately below each liquid discharge head unit. On the other hand, the sensor does not have to be directly under each liquid discharge head unit, and the same calculation is performed even when the sensor is not directly under.
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。 If the error is acceptable, the position of the sensor is directly below each liquid discharge head unit or between each first roller and each second roller, and downstream of each liquid discharge head unit. Or the like.
また、画像形成装置は、エンコーダ等の計測部を更に備えてもよい。以下、計測部がエンコーダによって実現される例で説明する。具体的には、エンコーダは、例えば、ローラ230が有する回転軸に対して設置される。このようにすると、ローラ230の回転量に基づいて搬送方向における移動量を計測できる。この計測結果をセンサによる検出結果と併せて利用すると、より精度良く、画像形成装置は、ウェブ120に対して液体を吐出できる。
The image forming apparatus may further include a measurement unit such as an encoder. Hereinafter, an example in which the measurement unit is realized by an encoder will be described. Specifically, the encoder is installed with respect to the rotation shaft of the
図10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10(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(図では、下から上へウェブ120が搬送される)。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10(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10(B)に示すように、「蛇行」する場合がある。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which the position of the recording medium varies in the orthogonal direction. Hereinafter, an example in which the
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。
The variation in the position of the
図11は、色ずれが起こる原因の一例を示す図である。図10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11に示す原因等によって、色ずれが起きやすい。 FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a cause of color misregistration. As described with reference to FIG. 10, when the position of the recording medium fluctuates in the orthogonal direction, that is, “meandering” occurs, color misregistration is likely to occur due to the cause shown in FIG.
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。
Specifically, when an image is formed on a recording medium using a plurality of colors, that is, when a color image is formed, the image forming apparatus discharges each liquid discharge head unit as illustrated. A color image by a so-called color plane is formed on the
これに対して、図10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。
On the other hand, there is a position variation as described in FIG. For example, “meandering” may occur based on the
<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。
<Example of control unit>
The controller 520 (FIG. 2), which is an example of the control unit, has a configuration described below, for example.
図12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。
FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of a control unit according to an embodiment of the present invention. For example, the
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。
The
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、上位装置71と、制御線70LCを介して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、プリンタエンジン72Eと、制御線72LCを介して制御データを送受信する。この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、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。
The
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。
The
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。
The CPU 72Cp controls the operation of the
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、図8に示す記憶部110F3は、例えば、記憶装置72Cm等によって実現される。さらに、図8に示す速度演算部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。
Based on the control data transmitted from the
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。
Data lines 70LD-C, 70LD-M, 70LD-Y and 70LD-K, that is, a plurality of data lines are connected to the
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。
The
図13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。 FIG. 13 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of a data management apparatus included in a control unit according to an embodiment of the present invention. For example, the plurality of data management devices have the same configuration. Hereinafter, an example in which each data management device has the same configuration will be described, and the data management device 72EC will be described as an example. Therefore, the overlapping description is omitted.
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。
The data management device 72EC includes a logic circuit 72ECl and a storage device 72ECm. As shown in the figure, the logic circuit 72ECl is connected to the
ロジック回路72EClは、プリンタコントローラ72C(図12)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。
The logic circuit 72ECl stores the image data input from the
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。
The logic circuit 72ECl reads cyan image data Ic from the storage device 72ECm based on a control signal input from the
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。
Note that the storage device 72ECm desirably has a capacity capable of storing image data of about three pages. When image data of about three pages can be stored, the storage device 72ECm can store image data input from the
図14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。
FIG. 14 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of an image output apparatus included in a control unit according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the image output device 72Ei includes an output control device 72Eic, a black liquid
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。 The output control device 72Eic outputs the image data of each color to the liquid ejection head unit of each color. In other words, the output control device 72Eic controls the liquid discharge head unit of each color based on the input image data.
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12)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。
The output control device 72Eic controls a plurality of liquid ejection head units simultaneously or individually. That is, the output control device 72Eic performs control to change the timing at which each liquid ejection head unit ejects liquid in response to timing input. Note that the output control device 72Eic may control any of the liquid discharge head units based on a control signal input from the
なお、図12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。
Note that the
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。
The
搬送制御装置72Ec(図12)は、ウェブ120を搬送させるアクチュエータ、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。
The conveyance control device 72Ec (FIG. 12) is an actuator, a mechanism, a driver device, or the like that conveys the
<全体処理例>
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全体処理の一例を示すフローチャートである。また、図示する全体処理は、画像形成装置110が有する被搬送物検出装置が行う被搬送物検出方法の一例である。
<Example of overall processing>
FIG. 15 is a flowchart illustrating an example of the entire process performed by the apparatus for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention. Further, the entire process shown in the figure is an example of a transported object detection method performed by the transported object detection device included in the
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15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。
For example, it is assumed that image data indicating an image formed in advance on the web 120 (FIG. 1) is input to the
ステップS01では、画像形成装置は、搬送方向又は直交方向における移動速度を検出する。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、搬送方向又は直交方向における少なくとも一方において、ウェブ120が搬送される移動速度を検出する。
In step S01, the image forming apparatus detects the moving speed in the transport direction or the orthogonal direction. That is, in step S01, the image forming apparatus detects the moving speed at which the
ステップS02では、画像形成装置は、ステップS01で検出される移動速度に基づいて、移動速度が変更されたか否かを判断する。次に、移動速度が変更されたと判断されると(ステップS02でYES)、画像形成装置は、ステップS03に進む。一方で、移動速度が変更されてないと判断されると(ステップS02でNO)、画像形成装置は、処理を終了する。 In step S02, the image forming apparatus determines whether the moving speed has been changed based on the moving speed detected in step S01. Next, when it is determined that the moving speed has been changed (YES in step S02), the image forming apparatus proceeds to step S03. On the other hand, if it is determined that the moving speed has not been changed (NO in step S02), the image forming apparatus ends the process.
ステップS03では、画像形成装置は、絞り値及び露光時間を計算する。例えば、絞り値及び露光時間は、下記(4)式等に基づいて計算される。 In step S03, the image forming apparatus calculates an aperture value and an exposure time. For example, the aperture value and the exposure time are calculated based on the following equation (4).
ステップS04では、画像形成装置は、ステップS03で計算される露光時間となるようにシャッタスピード等を設定する。 In step S04, the image forming apparatus sets the shutter speed and the like so as to be the exposure time calculated in step S03.
ステップS05では、画像形成装置は、ステップS03で計算される絞り値を設定する。 In step S05, the image forming apparatus sets the aperture value calculated in step S03.
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有する絞りの一例を示す図である。図15に示す処理が行われると、例えば、図示するような絞りとなる。 FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a diaphragm included in an apparatus for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention. When the processing shown in FIG. 15 is performed, for example, the aperture is as illustrated.
以下、図示するような電動の虹彩絞り(アイリス)が使用される例で説明する。絞りDIAは、設定される絞り値に基づいて、図示するように、開口する範囲が変更される。移動速度が速い場合には、画像にぶれが生じやすい。特に、搬送方向については、ぶれが生じやすい。このようなぶれの影響を少なくするには、シャッタスピードを速くする、すなわち、露光時間を短くすると、ぶれの影響を少なくすることができる。 Hereinafter, an example in which an electric iris diaphragm (iris) as illustrated is used will be described. As shown in the drawing, the aperture range of the aperture DIA is changed based on the set aperture value. When the moving speed is fast, the image is likely to be blurred. In particular, shaking is likely to occur in the transport direction. In order to reduce the influence of such blurring, the influence of blurring can be reduced by increasing the shutter speed, that is, shortening the exposure time.
露光時間が短くなると、露光量が減少しやすい。このように、露光時間が短くなると、撮像される画像が暗くなりやすい。そして、画像が暗いと、画像相関による演算精度が低下しやすい。そのため、検出部によって検出される位置、移動速度又は移動量等の検出精度が低下しやすい。 When the exposure time is shortened, the exposure amount tends to decrease. As described above, when the exposure time is shortened, the captured image tends to be dark. When the image is dark, the calculation accuracy due to the image correlation tends to decrease. Therefore, the detection accuracy such as the position, the moving speed, or the moving amount detected by the detecting unit is likely to be lowered.
そこで、移動速度Vが速い場合には、画像形成装置は、絞りが開放され、光が多く受光されるようにする。このようにすると、画像形成装置は、明るい画像を撮像できる。明るい画像であると、画像形成装置は、画像のS/N比を向上させ、画像形成装置は、位置等を検出する精度を良くすることができる。 Therefore, when the moving speed V is high, the image forming apparatus opens the aperture so that a large amount of light is received. In this way, the image forming apparatus can capture a bright image. When the image is bright, the image forming apparatus can improve the S / N ratio of the image, and the image forming apparatus can improve the accuracy of detecting the position and the like.
また、明るくするため、照明光を強くする方法が考えられる。一方で、照明光は、エネルギー又は安全面等から考えると、弱い方が望ましい。また、位置の検出精度を良くするには、演算に用いられる画素数を多くする又は光学倍率を上げて、一画素あたりの分解能を高めるのが望ましい。そこで、本発明に係る実施形態のように、絞り値等を設定すると、照明光等は、弱くできる。 Moreover, in order to make it bright, the method of strengthening illumination light can be considered. On the other hand, it is desirable that the illumination light is weak in view of energy or safety. In order to improve the position detection accuracy, it is desirable to increase the resolution per pixel by increasing the number of pixels used in the calculation or increasing the optical magnification. Therefore, when an aperture value or the like is set as in the embodiment according to the present invention, illumination light or the like can be weakened.
なお、絞り値は、連続的な設定値でも、離散的な設定値でもよい。 The aperture value may be a continuous set value or a discrete set value.
また、光源のばらつき又はCMOSセンサの感度ばらつきがある場合には、画像形成装置は、ばらつきに基づいて、受光量を調整してもよい。 Further, when there is a light source variation or CMOS sensor sensitivity variation, the image forming apparatus may adjust the amount of received light based on the variation.
図15に示すステップS03では、絞り値は、移動速度Vによって定まる露光時間に反比例するような受光量となるように計算される。例えば、絞り値は、下記(4)式で計算される。 In step S03 shown in FIG. 15, the aperture value is calculated so that the received light amount is inversely proportional to the exposure time determined by the moving speed V. For example, the aperture value is calculated by the following equation (4).
I=Io×(NA×Mo)2
焦点深度=±k×波長/{2×(開口数)2} (4)
上記(4)式では、「I」は、像の明るさを示す。また、「Io」は、試料面の明るさを示す。さらに、上記(4)式では、「NA」は、絞り値の例である開口数を示す。また、上記(4)式では、「Mo」は、対物レンズの倍率を示す。すなわち、絞りは、開口数が設定される。上記(4)式で示す場合には、受光量は、開口数の二乗に比例するため、露光時間を「1/2」倍とする場合には、開口数は、「√2」倍とされる。
I = Io × (NA × Mo) 2
Depth of focus = ± k × wavelength / {2 × (numerical aperture) 2 } (4)
In the above formula (4), “I” indicates the brightness of the image. “Io” indicates the brightness of the sample surface. Further, in the above equation (4), “NA” indicates a numerical aperture that is an example of an aperture value. In the above formula (4), “Mo” indicates the magnification of the objective lens. In other words, the numerical aperture is set for the stop. In the case expressed by the above equation (4), the amount of received light is proportional to the square of the numerical aperture. Therefore, when the exposure time is "1/2" times, the numerical aperture is "√2" times. The
なお、あらかじめ行われる実験又は評価によって、移動速度に対応する露光時間及び絞り値をルックアップテーブル等で、画像形成装置は、記憶してもよい。そして、設定部55Fは、ルックアップテーブル等から移動速度に応じる露光時間及び絞り値を特定し、露光時間及び絞り値等を設定してもよい。
Note that the image forming apparatus may store the exposure time and the aperture value corresponding to the moving speed in a lookup table or the like by experiments or evaluations performed in advance. Then, the
図17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。
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a test pattern used by an apparatus for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention. First, as shown in the drawing, the image forming apparatus performs test printing so that a straight line is formed in the
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よる全体処理の処理結果例を示す図である。例えば、図18(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18(B)は、図18(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18(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。このように、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」が生じる。
FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a processing result of the overall processing by the apparatus for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention. For example, as shown in FIG. 18A, it is assumed that image formation is performed in the order of black, cyan, magenta, and yellow. FIG. 18B is a plan view of FIG. 18A viewed from above, a so-called plan view. Hereinafter, an example in which the
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、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、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。
In order to reduce the color misregistration with respect to black, the image forming apparatus subtracts the current position of the recording medium detected by the sensor and the position of the recording medium one cycle before, thereby changing the position of the recording medium. calculate. Specifically, first, the difference between the position of the
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(5)式のような関係が示せる。
Subsequently, the position where the liquid is landed by each liquid discharge head unit and the distance from the edge of the
Lc3=Lk3−Pc=Lk3
Lm3=Lk3
Ly3=Lk3−Py=Lk3 (5)
よって、上記(5)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。
Lc3 = Lk3-Pc = Lk3
Lm3 = Lk3
Ly3 = Lk3-Py = Lk3 (5)
Therefore, from the above equation (5), “Lk3 = Lm3 = Lc3 = Ly3”. In this manner, the image forming apparatus can further improve the accuracy of the landing position of the discharged liquid in the orthogonal direction by moving each liquid discharge head unit to change the position of the
また、センサが設置される位置は、着弾位置より第1ローラに近い位置に設置されるのが望ましい。 The sensor is preferably installed at a position closer to the first roller than the landing position.
図19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。 FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a position where a sensor is installed in a device for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, black will be described as an example. In this example, the black sensor SENK is preferably installed between the first black roller CR1K and the second black roller CR2K and closer to the first black roller CR1K than the black landing position PK. . The distance approaching the first black roller CR1K is determined based on the time required for the control operation. For example, the distance approaching the first black roller CR1K is “20 mm”. In this case, the position where the black sensor SENK is installed is an example of “20 mm” upstream from the black landing position PK.
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。 Thus, when the position where the sensor is installed is close to the landing position, the detection error E1 becomes small. Further, when the detection error E1 is small, the image forming apparatus can land each color liquid with high accuracy. For this reason, when image formation is performed, the image forming apparatus landes each color liquid with high accuracy, so that color misregistration can be reduced and the image quality of the formed image can be improved.
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円長d(図18)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円長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。 Further, with such a configuration, for example, there is no restriction that the distance between the liquid discharge head units must be an integral multiple of the circular length d (FIG. 18) of the roller, so the liquid discharge head unit is installed. The position can be freely set. That is, the image forming apparatus can land each color liquid with high accuracy even when the distance between the liquid discharge head units is a non-integer multiple of the circular length d of the roller.
<比較例>
図20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。
<Comparative example>
FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration in the first comparative example. The first comparative example shown in the figure detects the position of the
図21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円長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。 FIG. 21 is a diagram illustrating a processing result example of the overall processing by the apparatus for ejecting liquid according to the first comparative example. In this comparative example, the liquid discharge head units are installed so that the distance between the liquid discharge head units is an integral multiple of the circular length d of the roller. In this case, the difference between the web position detected by each sensor and the web position immediately below the liquid discharge head unit is “0”. Therefore, in this comparative example, if the landing positions of the liquid on the ink webs of the respective colors are the distances “Lk1”, “Lc1”, “Lm1” and “Ly1” from the web edge, “Lk1 = Lc1 = Lm1 = Ly1” " In this way, the positional deviation is corrected.
図22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円長dの非整数倍となる例である。 FIG. 22 is a diagram illustrating a processing result example of the entire processing by the apparatus for ejecting liquid according to the second comparative example. Note that the second comparative example has the same hardware configuration as the first comparative example. Compared to the first comparative example, the second comparative example is different in that the distance between the black and cyan liquid ejection head units and the distance between the magenta and yellow liquid ejection head units are “1.75d”, respectively. That is, the second comparative example is an example in which the distance between the black and cyan liquid discharge head units and the distance between the magenta and yellow liquid discharge head units are each a non-integer multiple of the circle length d of the roller.
この第2比較例において、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(6)式のような関係が示せる。
In this second comparative example, the difference between the web position detected by the black sensor SENK and the web position under the black liquid
Lc2=Lk2−Pc
Lm2=Lk2
Ly2=Lk2−Py (6)
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円長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。
Lc2 = Lk2-Pc
Lm2 = Lk2
Ly2 = Lk2-Py (6)
Therefore, “Lk2 = Lm2 ≠ Lc2 = Ly2”. Thus, when the distance between the liquid discharge head units is a non-integer multiple of the circular length d of the roller, in this comparative example, the position of the web immediately below the cyan liquid
図23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。 FIG. 23 is a diagram illustrating an example of a position where a sensor is installed in the apparatus for ejecting liquid according to the comparative example. As shown in the figure, in the comparative example, the sensor is installed at a position far from the landing position. Therefore, the detection error E2 in the comparative example often becomes large.
<機能構成例>
図24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、図示するように、制御部54Fを備える。そして、画像形成装置110が有する被搬送物検出装置60は、検出部110F10と、設定部55Fとを備える。
<Functional configuration example>
FIG. 24 is a functional block diagram showing an example of a functional configuration of a device for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention. As illustrated, the
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の搬送方向又は直交方向における記録媒体の位置又は移動量を検出する。なお、検出部110F10は、例えば、図4又は図9等に示すハードウェア構成等によって実現される。そして、検出部110F10は、光学センサを用いて、被搬送物が搬送される搬送方向又は直交方向の少なくとも一方における被搬送物の移動速度を示す検出結果を出力する。なお、検出部110F10は、図8においては、検出部52A及び52B等である。
As shown in the drawing, the detection unit 110F10 is provided for each liquid ejection head unit. Specifically, in the example illustrated in FIG. 2, the number of detection units 110F10 is four as illustrated. The detection unit 110F10 detects the position or movement amount of the recording medium in the conveyance direction or the orthogonal direction of the
第1の支持部材は、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の支持部材は、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の支持部材は、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等である。すなわち、第1の支持部材は、各着弾位置より上流側に設置される第1ローラ等である。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。 As shown in the figure, the first support member is provided for each liquid ejection head unit. Specifically, in the example illustrated in FIG. 2, the number of first support members is four, which is the same number as the liquid discharge head unit. The first support member is a roller or the like used to transport the recording medium to a landing position where the liquid ejection head unit can eject the liquid to a predetermined location of the recording medium. That is, the first support member is a first roller or the like installed on the upstream side from each landing position. For example, in the case of black, the first roller is the first black roller CR1K (FIG. 2).
第2の支持部材は、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の支持部材は、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の支持部材は、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等である。すなわち、第2の支持部材は、各着弾位置より下流側に設置される第2ローラ等である。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。 As shown in the drawing, the second support member is provided for each liquid ejection head unit. Specifically, in the example illustrated in FIG. 2, the number of second support members is four, which is the same number as the liquid discharge head unit. The second support member is a roller or the like used to transport the recording medium from the landing position to another position. That is, the second support member is a second roller or the like installed on the downstream side from each landing position. For example, in the case of black, the second roller is a black second roller CR2K (FIG. 2).
設定部55Fは、移動速度に基づいて、検出部110F10が用いる光学センサに係る絞り値及び露光時間を設定する。
The
なお、図示するように、画像形成装置110は、検出結果に基づいて、液体吐出ヘッドユニットをそれぞれ移動させる移動部110F20を更に備える機能構成であるのが望ましい。例えば、移動部110F20は、以下のようなハードウェア構成によって実現される。
As shown in the figure, it is desirable that the
図25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。以下、図示するように、シアン液体吐出ヘッドユニット210Cを移動させるハードウェア構成例で説明する。
FIG. 25 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration for moving a liquid discharge head unit included in a liquid discharge apparatus according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a hardware configuration example for moving the cyan liquid
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。
First, in the illustrated example, an actuator ACT such as a linear actuator that moves the cyan liquid
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。 The actuator ACT is, for example, a linear actuator or a motor. Further, the actuator ACT may include a control circuit, a power supply circuit, a mechanical component, and the like.
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。
The actuator controller CTL is, for example, a driver circuit. The actuator controller CTL controls the position of the cyan liquid
アクチュエータコントローラCTLには、検出部110F10(図24)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。
The detection result by the detection unit 110F10 (FIG. 24) is input to the actuator controller CTL. Then, the actuator controller CTL moves the cyan liquid
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。
In the illustrated example, the detection result indicates, for example, a variation Δ. Therefore, in this example, the actuator controller CTL moves the cyan liquid
なお、図2等で示すコントローラ520のハードウェアと、図示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とは、一体であってもよいし、別々であってもよい。
Note that the hardware of the
図24に戻り、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(図2)等で検出が行われると、画像形成装置110は、搬送方向又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。
Referring back to FIG. 24, the position where the detection unit 110F10 performs detection, that is, the position where the sensor is installed is preferably a position close to the landing position such as the black landing position PK, such as the inter-black roller INTK1. good. That is, when the detection is performed by the inter-black roller INTK1 (FIG. 2) or the like, the
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(図2)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、搬送方向又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。
More preferably, the position where the detection unit 110F10 performs detection, that is, the position where the sensor is installed is upstream of the landing position among the rollers as in the black upstream section INTK2 (FIG. 2). Better position. That is, when the detection is performed in the black upstream section INTK2 or the like, the
このように、画像形成装置110は、検出部110F10による検出結果に基づいて、各液体吐出ヘッドユニットが吐出するタイミング、各液体吐出ヘッドユニットを移動させる移動量又はこれらの組み合わせを計算できる。
As described above, the
すなわち、上流側にて、位置が検出され、その後、ウェブ120が下流側にある着弾位置に搬送されると、その間に、液体を吐出するタイミング、液体吐出ヘッドユニットの移動又はこれらの組み合わせが行われる。そのため、各液体吐出ヘッドユニットは、搬送方向、直交方向又は両方向に、精度良く着弾位置を変更することができる。
That is, when the position is detected on the upstream side, and then the
<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、光学センサ等を有する被搬送物検出装置を備える。そして、被搬送物検出装置60は、検出部110F10及び設定部55Fを備え、移動速度に基づいて、絞り値及び露光時間を設定する。これによって、被搬送物検出装置60は、搬送方向又は直交方向における被搬送物の位置等を精度良く検出できる。
<Summary>
An apparatus for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention includes a transported object detection device having an optical sensor or the like. And the to-be-conveyed
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搬送方向又は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、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、搬送方向又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。 An apparatus for discharging a liquid according to an embodiment of the present invention detects the position of a transported object such as a recording medium in a transport direction or an orthogonal direction at a position close to the liquid discharge head unit for each liquid discharge head unit. Next, the apparatus for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention moves the liquid ejection head unit based on the detection result. Therefore, compared with the first comparative example and the second comparative example, the apparatus for ejecting the liquid according to one embodiment of the present invention is not In the orthogonal direction, it is possible to accurately compensate for the deviation generated at the liquid landing position.
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、搬送方向又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。 Further, in the apparatus for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention, as in the first comparative example, each liquid ejection head unit need not be arranged at a position obtained by multiplying the circumferential length of the roller by an integral number. It is possible to reduce restrictions on installing the discharge head unit. In the first comparative example and the second comparative example, adjustment is not possible without an actuator in the first color, that is, in this example, black. In contrast, the apparatus for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention can further improve the accuracy of the landing position of the ejected liquid in the transport direction or the orthogonal direction even for the first color.
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。 In addition, when an image is formed on a recording medium by ejecting liquid, the device for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention causes color misregistration when the landing positions of the ejected liquids of each color become accurate. As a result, the image quality of the formed image can be improved.
<変形例>
なお、本発明の一実施形態に係る液体を吐出する装置は、図2に示す構成に更にセンサを有してもよい。例えば、液体を吐出する装置は、ブラック用センサSENKより上流又はイエロー用センサSENYより下流等に更にセンサを有してもよい。すなわち、液体を吐出する装置は、5つ以上センサを有してもよい。
<Modification>
In addition, the apparatus which discharges the liquid which concerns on one Embodiment of this invention may have a sensor further in the structure shown in FIG. For example, the apparatus for ejecting liquid may further include a sensor upstream of the black sensor SENK or downstream of the yellow sensor SENY. In other words, the device for ejecting liquid may have five or more sensors.
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。
The
図26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。 FIG. 26 is a schematic diagram illustrating a first modification of the hardware configuration that implements the detection unit according to the embodiment of the present invention. In the following description, devices similar to those described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
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。 Compared with the hardware configuration described above, the detection device is different in that it has a plurality of optical systems. That is, the hardware configuration described above is a so-called “monocular”, whereas the hardware configuration of the first modification is a “compound eye”.
また、以下の変形例では、複眼のうち、上流側にある第1撮像レンズ12Aを用いて検出を行う位置を「A位置」とし、第1撮像レンズ12Aより下流にある第2撮像レンズ12Bを用いて検出を行う位置を「B位置」とする。また、以下の変形例では、「L」を第1撮像レンズ12Aと、第2撮像レンズ12Bとの間の距離と読み替える。
Also, in the following modification, the position where detection is performed using the
検出対象の例であるウェブ120には、第1光源及び第2光源からレーザ光等がそれぞれ照射される。なお、第1光源が光を照射する位置を「A位置」とし、同様に、第2光源が光を照射する位置を「B位置」とする。
The
第1光源及び第2光源は、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光源及び第2光源は、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。
The first light source and the second light source have a light emitting element that emits laser light and a collimator lens that makes the laser light emitted from the light emitting element substantially parallel. Further, the first light source and the second light source are installed at a position where the laser light is irradiated from an oblique direction with respect to the surface of the
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。
The
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。
The
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。
In this example, as illustrated, the optical axis of the
他にも、検出装置50は、以下に説明する構成等でもよい。
In addition, the
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2変形例を示す概略図である。以下、図26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26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26に示す構成と同様である。
FIG. 27 is a schematic diagram illustrating a second modification of the hardware configuration that implements the detection unit according to the embodiment of the present invention. In the following, the differences from FIG. 26, that is, the hardware configuration of the
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」において生成される画像に基づいて、上流となるセンサの位置で移動速度を計算できる。そして、下流に設置されるセンサの位置で同様に、移動速度が計算できる。このように、上流側と、下流側で計算されるそれぞれの移動速度の速度差に基づいて、画像形成装置は、液体を吐出するタイミングを制御してもよい。
In this example, it is desirable to use the
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3変形例を示す概略図である。図27に示す構成と比較すると、図28(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27と同様である。
FIG. 28 is a schematic diagram illustrating a third modification example of the hardware configuration for realizing the detection unit according to the embodiment of the present invention. Compared with the configuration shown in FIG. 27, the configuration of the
第2エリアセンサ11'は、例えば、図28(B)に示す構成等である。具体的には、図28(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28(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。
The
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。 An image sensor is often manufactured for imaging. For this reason, the ratio between the X direction and the Y direction of the image sensor, that is, the aspect ratio, is often a ratio that matches the image format, such as square, “4: 3”, or “16: 9”. In the present embodiment, images at two or more points that are separated by a certain interval are captured. Specifically, an image is captured for each point that is spaced apart in the X direction, which is one direction in two dimensions, that is, in the transport direction 10 (FIG. 2). On the other hand, the image sensor has an aspect ratio that matches the image format. Therefore, in the case of imaging at two points that are separated by a certain interval in the X direction, the imaging element in the Y direction may not be used. Further, when the pixel density is increased, an image sensor having a high pixel density is used in either the X direction or the Y direction, which may increase the cost.
そこで、図示する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。
Therefore, with the configuration shown in the drawing, the
図29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。 FIG. 29 is a schematic diagram illustrating an example of a plurality of imaging lenses used in a detection unit according to an embodiment of the present invention. A lens array as shown may be used to implement the detector.
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。 The illustrated lens array has a configuration in which two or more lenses are integrated. Specifically, the illustrated lens array is an example having three rows and three columns in the vertical and horizontal directions and a total of nine imaging lenses A1 to C3. When such a lens array is used, an image showing nine points can be taken. In this case, an area sensor having nine imaging areas is used.
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。 In this way, for example, calculations for two imaging regions are easily executed simultaneously, that is, executed in parallel. Next, when each calculation result is averaged or error elimination is performed, the detection apparatus can calculate with high accuracy or improve the stability of calculation compared to the case where one calculation result is used. can do. In some cases, the calculation is executed based on application software whose speed varies. Even in this case, since the area where the correlation calculation can be performed is widened, it is easy to obtain a speed calculation result with high accuracy.
なお、第1の支持部材及び第2の支持部材は、兼ねられてもよい。例えば、第1の支持部材及び第2の支持部材は、以下のような構成でもよい。 Note that the first support member and the second support member may be combined. For example, the first support member and the second support member may have the following configurations.
図30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。 FIG. 30 is a schematic view showing a modification of the apparatus for ejecting liquid according to an embodiment of the present invention. Compared to FIG. 2, the arrangement of the first support member and the second support member is different in the illustrated configuration. As illustrated, the first support member and the second support member may be realized by, for example, the first member RL1, the second member RL2, the third member RL3, the fourth member RL4, and the fifth member RL5. . That is, the second support member provided on the upstream side of each liquid discharge head unit and the first support member provided on the downstream side of each liquid discharge head unit may be combined. Note that the first support member and the second support member may be combined with a roller or a curved plate.
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。
The apparatus for ejecting liquid according to the present invention may be realized by a system for ejecting liquid having one or more apparatuses. For example, the black liquid
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。 Further, in the apparatus for ejecting liquid and the system for ejecting liquid according to the present invention, the liquid is not limited to ink, and may be another type of recording liquid or fixing processing liquid. In other words, the apparatus for ejecting liquid and the system for ejecting liquid according to the present invention may be applied to an apparatus for ejecting a liquid of a type other than ink.
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。 Therefore, the apparatus for ejecting liquid and the system for ejecting liquid according to the present invention are not limited to forming an image. For example, the formed object may be a three-dimensional structure.
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。 Further, the conveyed object is not limited to a recording medium such as paper. The material to be conveyed may be a material to which a liquid can adhere. For example, the material to which the liquid can be attached is not limited as long as the liquid such as paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, or a combination thereof can be attached temporarily.
また、本発明は、搬送される被搬送物に対して、搬送方向に直交する方向に並べられたライン状のヘッドユニットを用いて何らかの処理を行う装置に適用可能である。 The present invention can also be applied to an apparatus that performs some processing on a transported object using line-shaped head units arranged in a direction orthogonal to the transport direction.
例えば、本発明に係る実施形態は、ヘッドユニットがレーザを発し、レーザによって、被搬送物である基板に、パターンニングの処理を行う搬送装置等でもよい。具体的には、搬送装置は、まず、レーザヘッドを基板が搬送される搬送方向と直交する方向にライン状に並べて有する。そして、搬送装置は、基板の位置等を検出し、検出結果に基づいて、ヘッドユニットを移動させる等を行う。また、この例では、処理位置は、レーザが基板に照射される位置が処理位置となる。 For example, the embodiment according to the present invention may be a transport device that performs patterning processing on a substrate, which is a transported object, using a laser emitted from a head unit. Specifically, the transport apparatus first has laser heads arranged in a line in a direction orthogonal to the transport direction in which the substrate is transported. The transfer device detects the position of the substrate and moves the head unit based on the detection result. In this example, the processing position is the processing position at which the laser is irradiated on the substrate.
さらに、搬送装置が有するヘッドユニットは、複数でなくともよい。すなわち、被搬送物に対して、基準となる位置に、処理を行い続ける等の場合には、本発明は、適用可能である。 Further, the transport device does not have to have a plurality of head units. That is, the present invention can be applied to a case where processing is continued at a reference position with respect to an object to be conveyed.
また、本発明に係る実施形態では、搬送装置、1以上の情報処理装置等を有する搬送システム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等の処理方法のうち、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。 In the embodiment according to the present invention, some or all of processing methods such as a method of causing a computer to discharge liquid, such as a transport device, a transport system having one or more information processing devices, or a combination thereof, are executed. It may be realized by a program for making it happen.
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。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, but the present invention is not limited to such specific embodiments, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. Or it can be changed.
60 被搬送物検出装置
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
60 Conveyed
Claims (14)
前記光学センサを用いて、前記被搬送物が搬送される搬送方向又は前記搬送方向に対して直交方向の少なくとも一方における前記被搬送物の位置、移動速度、移動量又はこれらの組み合わせ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、前記光学センサに係る絞り値及び露光時間を設定する設定部と
を備える被搬送物検出装置。 An optical sensor for receiving the light reflected by the conveyed object;
Using the optical sensor, a detection result indicating a position, a moving speed, a moving amount, or a combination of these objects in at least one of a conveying direction in which the object is conveyed or a direction orthogonal to the conveying direction A detector that outputs
A transported object detection apparatus comprising: a setting unit that sets an aperture value and an exposure time related to the optical sensor based on the detection result.
を特徴とする請求項1に記載の被搬送物検出装置。 The transport object detection device according to claim 1, wherein the setting unit receives a speed at which the transport object is transported from outside.
を特徴とする請求項1に記載の被搬送物検出装置。 The transported object detection apparatus according to claim 1, wherein the setting unit sets the aperture value and the exposure time based on the moving speed.
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4に記載の被搬送物検出装置。 The pattern is generated by interference of light applied to the uneven shape formed on the transported object,
The said detection part calculates | requires the said detection result based on the image which imaged the said pattern, The to-be-conveyed object detection apparatus of Claim 4 characterized by the above-mentioned.
を特徴とする請求項4又は5に記載の被搬送物検出装置。 The said detection part detects the said detection result based on the result which detected the said pattern at two or more different timings. The conveyed product detection apparatus of Claim 4 or 5 characterized by the above-mentioned.
前記被搬送物検出装置の前記検出結果に基づいて、前記ヘッドユニットに前記処理を行わせる制御部と
を備えることを特徴とする搬送装置。 A transport apparatus comprising the transported object detection device according to any one of claims 1 to 6, having a head unit, and performing processing on the transported object by the head unit,
A transport apparatus comprising: a control unit that causes the head unit to perform the process based on the detection result of the transported object detection apparatus.
前記ヘッドユニットそれぞれに設けられ、かつ、
前記ヘッドユニットが前記被搬送物に前記処理を行う処理位置よりも上流側に設けられ、前記被搬送物の搬送に用いられる第1の支持部材と、
前記ヘッドユニットそれぞれに設けられ、前記処理位置よりも下流側に設けられ、前記被搬送物の搬送に用いられる第2の支持部材との間に設置されることを特徴とする請求項7に記載の搬送装置。 The detector is
Provided in each of the head units; and
A first support member provided on the upstream side of the processing position where the head unit performs the processing on the object to be transported, and used for transporting the object to be transported;
8. The apparatus according to claim 7, wherein the head unit is provided between each of the head units, provided downstream of the processing position, and a second support member used for transporting the object to be transported. Transport device.
前記被搬送物検出装置が、前記光学センサを用いて、前記被搬送物が搬送される搬送方向又は前記搬送方向に対して直交方向の少なくとも一方における前記被搬送物の位置、移動速度、移動量又はこれらの組み合わせを示す検出結果を出力する検出手順と、
前記被搬送物検出装置が、前記検出結果に基づいて、前記光学センサに係る絞り値及び露光時間を設定する設定手順と、
を有する被搬送物検出方法。 A transported object detection method performed by a transported object detection device having an optical sensor that receives light reflected by a transported object,
The transported object detection device uses the optical sensor to position, travel speed, and travel of the transported object in at least one of a transport direction in which the transported object is transported or a direction orthogonal to the transport direction. Or a detection procedure for outputting a detection result indicating a combination thereof;
A setting procedure in which the conveyed object detection device sets an aperture value and an exposure time according to the optical sensor based on the detection result;
A method for detecting an object to be conveyed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US15/456,677 US10040278B2 (en) | 2016-03-15 | 2017-03-13 | Conveyed object detection apparatus, conveyance apparatus, and conveyed object detection method |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016051470 | 2016-03-15 | ||
JP2016051470 | 2016-03-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017167130A true JP2017167130A (en) | 2017-09-21 |
Family
ID=59913315
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017034105A Pending JP2017167130A (en) | 2016-03-15 | 2017-02-24 | Conveyance target object detection device, conveying device, and conveyance target object detection method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017167130A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018162161A (en) * | 2017-03-24 | 2018-10-18 | 株式会社Screenホールディングス | Base material treatment apparatus and detection method |
JP2020045234A (en) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | 株式会社Screenホールディングス | Substrate processing device and detection method |
JP2020045233A (en) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | 株式会社Screenホールディングス | Substrate processing device and detection method |
JP2021146614A (en) * | 2020-03-19 | 2021-09-27 | 株式会社リコー | Device for discharging liquid, system for discharging liquid and method for discharging liquid |
US11970000B2 (en) | 2020-11-27 | 2024-04-30 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid discharge apparatus, liquid discharge method, and storage medium |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54154317A (en) * | 1978-05-26 | 1979-12-05 | Ricoh Co Ltd | Aperture device of copying machines |
JP2006015678A (en) * | 2004-07-05 | 2006-01-19 | Noritsu Koki Co Ltd | Inkjet type printing apparatus and discharge timing correction method |
JP2008229907A (en) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Shinko Electric Co Ltd | Thermal printer and method for adjusting thermal printer |
JP2010137489A (en) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Seiko Epson Corp | Recording position correcting device, method for controlling recording position correction device, and recording apparatus |
JP2011126204A (en) * | 2009-12-18 | 2011-06-30 | Seiko Epson Corp | Recording position correcting device, and recording apparatus |
JP2011209984A (en) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Image reading device, image inspection device and printing device, and camera position adjustment method |
JP2014035197A (en) * | 2012-08-07 | 2014-02-24 | Ricoh Co Ltd | Moving member detection device and image forming device |
JP2016167091A (en) * | 2016-05-20 | 2016-09-15 | 株式会社リコー | Moving body displacement detection device, image forming apparatus, and moving body displacement detection method |
-
2017
- 2017-02-24 JP JP2017034105A patent/JP2017167130A/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54154317A (en) * | 1978-05-26 | 1979-12-05 | Ricoh Co Ltd | Aperture device of copying machines |
JP2006015678A (en) * | 2004-07-05 | 2006-01-19 | Noritsu Koki Co Ltd | Inkjet type printing apparatus and discharge timing correction method |
JP2008229907A (en) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Shinko Electric Co Ltd | Thermal printer and method for adjusting thermal printer |
JP2010137489A (en) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Seiko Epson Corp | Recording position correcting device, method for controlling recording position correction device, and recording apparatus |
JP2011126204A (en) * | 2009-12-18 | 2011-06-30 | Seiko Epson Corp | Recording position correcting device, and recording apparatus |
JP2011209984A (en) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Image reading device, image inspection device and printing device, and camera position adjustment method |
JP2014035197A (en) * | 2012-08-07 | 2014-02-24 | Ricoh Co Ltd | Moving member detection device and image forming device |
JP2016167091A (en) * | 2016-05-20 | 2016-09-15 | 株式会社リコー | Moving body displacement detection device, image forming apparatus, and moving body displacement detection method |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018162161A (en) * | 2017-03-24 | 2018-10-18 | 株式会社Screenホールディングス | Base material treatment apparatus and detection method |
JP2020045234A (en) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | 株式会社Screenホールディングス | Substrate processing device and detection method |
JP2020045233A (en) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | 株式会社Screenホールディングス | Substrate processing device and detection method |
JP7198019B2 (en) | 2018-09-20 | 2022-12-28 | 株式会社Screenホールディングス | Base material processing apparatus and detection method |
JP7198020B2 (en) | 2018-09-20 | 2022-12-28 | 株式会社Screenホールディングス | Base material processing apparatus and detection method |
JP2021146614A (en) * | 2020-03-19 | 2021-09-27 | 株式会社リコー | Device for discharging liquid, system for discharging liquid and method for discharging liquid |
JP7363623B2 (en) | 2020-03-19 | 2023-10-18 | 株式会社リコー | Device for dispensing liquid, system for dispensing liquid, and method for dispensing liquid |
US11970000B2 (en) | 2020-11-27 | 2024-04-30 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid discharge apparatus, liquid discharge method, and storage medium |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20200171846A1 (en) | Liquid ejection apparatus, liquid ejection system, and liquid ejection method | |
US11535031B2 (en) | Liquid ejection apparatus, liquid ejection system, and liquid ejection method | |
US11618250B2 (en) | Liquid ejection apparatus, liquid ejection system, and liquid ejection method | |
US20200171854A1 (en) | Liquid ejection apparatus, liquid ejection system, and liquid ejection method | |
US10040278B2 (en) | Conveyed object detection apparatus, conveyance apparatus, and conveyed object detection method | |
JP6926701B2 (en) | Object detection device, transport device, processing device, dirt removal method and program | |
JP2017167130A (en) | Conveyance target object detection device, conveying device, and conveyance target object detection method | |
US10336063B2 (en) | Liquid discharge apparatus, liquid discharge system, and liquid discharge method | |
JP2018158573A (en) | Conveyance device, conveyance system, and timing adjustment method | |
JP7005893B2 (en) | Liquid discharge device, liquid discharge system and liquid discharge method | |
JP6801479B2 (en) | Liquid discharge device, liquid discharge system and liquid discharge method | |
JP6977254B2 (en) | Liquid discharge device, liquid discharge system and liquid discharge method | |
JP7047247B2 (en) | Liquid discharge device, liquid discharge system and liquid discharge method | |
JP2018020557A (en) | Conveyance object processing device and liquid discharge device | |
JP6812746B2 (en) | Object detection device, transfer device, liquid discharge device, object detection method and program | |
JP2017170889A (en) | Liquid discharging device, liquid discharging system and liquid discharging method | |
JP6911421B2 (en) | Transport equipment, transport system and processing method | |
JP2018130956A (en) | Carrier device, carrying system, and processing method | |
JP2019006096A (en) | Liquid discharge device, method and system | |
JP6705282B2 (en) | Device for ejecting liquid | |
JP2018158574A (en) | Conveyance device, conveyance system, and adjustment method of head unit position | |
JP2017211315A (en) | Device for detecting object to be conveyed, device that discharges liquid, method for detecting object to be conveyed, and program | |
JP2017213793A (en) | Liquid discharge device and liquid discharge method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191118 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200918 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20201020 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210629 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210820 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20220201 |