JP2020147419A - 搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被搬送物の搬送において、被搬送物の伸縮と、直交方向における被搬送物の移動を見分けることを目的とする。【解決手段】被搬送物を搬送方向に搬送する搬送装置は、前記被搬送物における複数箇所で、搬送中に、前記搬送方向に対して直交する方向である直交方向についての位置を検出する検出部と、前記複数箇所の検出結果に基づいて、前記被搬送物の前記直交方向において伸縮の有無を判断する判断部とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、搬送装置及び画像形成装置に関するものである。

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

例えば、ウェブの伸縮を考慮するため、まず、ウェブ上に、基準マークが所定間隔で付与される。そして、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラ等が、基準マークを検出する。この検出結果に基づいて、演算処理部は、伸び量、滑り量又はスキュー量といったウェブの状態値を演算する。次に、ウェブの状態値により伸び量が発生していると判断された場合には、元画像データは、伸び量を補正するように変換される。また、スキューが発生していると判断された場合には、元画像データは、スキューを補正するように変換される。このようにして、ウェブの伸縮を考慮した微細配線の形成を可能にする方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、例えば、被搬送物は、被搬送物が搬送される方向（以下「搬送方向」という。）に対して直交する方向（以下単に「直交方向」という。）に移動してしまう場合がある。つまり、被搬送物は、いわゆる「蛇行」する場合がある。一方で、被搬送物は、張力の変化等によって伸縮する場合がある。これらの場合に対して、従来の方法では、被搬送物の伸縮と、直交方向における被搬送物の移動とを見分けるのが難しい場合が多い。

本発明の１つの側面は、被搬送物の搬送において、被搬送物の伸縮と、直交方向における被搬送物の移動を見分けることを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明の一態様である、被搬送物を搬送方向に搬送する搬送装置は、
前記被搬送物における複数箇所で、搬送中に、前記搬送方向に対して直交する方向である直交方向についての位置を検出する検出部と、
前記複数箇所の検出結果に基づいて、前記被搬送物の前記直交方向において伸縮の有無を判断する判断部と
を備えることを特徴とする。

被搬送物の搬送において、被搬送物の伸縮を見分けることができる。

本発明の一実施形態に係る搬送装置の一例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る搬送装置の全体構成例を示す概略図である。 直交方向において記録媒体の位置が変動する例を示す図である。 色ずれが起こる原因の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る全体処理例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る停止状態における処理の例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る「蛇行」状態における処理の例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る「伸縮」状態における処理の例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る搬送装置が有するヘッドを移動させるための移動機構の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る搬送装置の機能構成例を示す機能ブロック図である。 比較例に係る装置における着弾位置のズレの一例を示す図である。 ローラの偏心等が着弾位置のズレに与える影響の一例を示す図である。

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

＜全体構成例＞
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。

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。

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。また、この例では、画像形成装置１１０は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の４色のそれぞれのインクを吐出して、ウェブ１２０の所定の箇所に、画像を形成するインクジェットプリンタである。

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

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

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

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

各液体吐出ヘッドユニットは、画像データ等に基づいて、ウェブ１２０の所定の箇所に、各色のインクをそれぞれ吐出する。そして、吐出されたインクがウェブ１２０に着弾する位置（以下「着弾位置」という。）は、液体吐出ヘッドユニットのほぼ直下となる。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。

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。）に着弾する。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。）に着弾する。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。）に着弾する。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。）に着弾する。

具体的には、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、例えば、各液体吐出ヘッドユニットに接続されるコントローラ５２０が制御する。

また、液体吐出ヘッドユニットごとに、複数のローラがそれぞれ設置されるのが望ましい。具体的には、図示するように、複数のローラは、例えば、各液体吐出ヘッドユニットを挟んで、上流側と、下流側とにそれぞれ設置される。図示する例では、液体吐出ヘッドユニットごとに、各着弾位置へウェブ１２０を搬送するのに用いられるローラ（以下「第１ローラ」という。）が、各液体吐出ヘッドユニットより上流側にそれぞれ設置される。また、各着弾位置から下流へウェブ１２０を搬送するのに用いられるローラ（以下「第２ローラ」という。）が、各液体吐出ヘッドユニットより下流側にそれぞれ設置される。

このように、第１ローラ及び第２ローラがそれぞれ設置されると、各着弾位置において、いわゆる「ばたつき」が少なくなる。なお、第１ローラ及び第２ローラは、記録媒体を搬送するのに用いられ、例えば、従動ローラである。また、第１ローラ及び第２ローラは、モータ等により回転駆動されるローラであってもよい。

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

具体的には、ウェブ１２０の所定の箇所に、ブラックのインクを精度良く着弾させるため、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。

例えば、画像形成装置１１０は、図示するような位置に、搬送方向、直交方向又は双方向について、ウェブ１２０の位置、速度、加速度又はこれらの組み合わせを検出するセンサ（以下単に「センサ」という。）を有する。

また、センサが設置される位置は、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が示す位置のように、各着弾位置に近い位置であるのが望ましい。このように、各着弾位置に対して近い位置にセンサが設置されると、各着弾位置と、センサとの距離が短くなる。そして、各着弾位置と、センサとの距離が短くなると、検出における誤差が少なくできる。そのため、画像形成装置は、センサによって、被搬送物の位置等を精度良く検出できる。

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

このように、各ローラ間に、センサが設置されると、センサは、各着弾位置に近い位置で記録媒体の位置等を検出できる。ローラ間では、移動速度は、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、被搬送物の位置等を精度良く検出できる。

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

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

ブラック用上流区間ＩＮＴＫ２、シアン用上流区間ＩＮＴＣ２、マゼンタ用上流区間ＩＮＴＭ２及びイエロー用上流区間ＩＮＴＹ２にセンサが設置されると、画像形成装置は、被搬送物の位置等を精度良く検出できる。

センサは、直下にあることが望ましい。センサが直下にあると、正確な移動量が検出できる。しかし、センサからの検知信号を受けて情報処理及び制御動作に時間がかかる場合があり、正確な位置への吐出が難しい。結果として色ずれが生じる可能性がある。

一方で、センサが上流に配置されると、検知から直下まで移動する間に、液体吐出タイミング、移動量又は両方を計算するだけの時間的余裕がある。そのため、精度良く着弾位置を変更することができる。この結果、色ずれを少なくし、画質を向上できる。

また、着弾位置付近にセンサを設置するのは、構造的にも制約される場合があり、その点でもセンサは上流に設置されるとよい。

ただし、制御動作等に時間を要さずに着弾位置が変更できること、さらに、構造的な制約が問題とならない場合等は、センサは直下であっても勿論構わない。

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。

＜「蛇行」の例＞
「蛇行」、すなわち、直交方向における基準位置に対する被搬送物の移動は、例えば、以下のような現象である。

図３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３（Ａ）に示すように、ウェブ１２０が搬送方向１０に搬送される例で説明する。この例で示すように、ウェブ１２０は、ローラ等によって搬送される。なお、図示する例は、ローラが斜めに配置されてしまった場合である。図では、「斜め」となっている状態を分かりやすく記載しており、ローラの傾き等は、図示する例より少ない場合等でもよい。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３（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、図示するように、「蛇行」する場合がある。

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

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

図４は、色ずれが起こる原因の一例を示す図である。例えば、図３に示すような直交方向において被搬送物が基準位置に対して移動する現象、すなわち、「蛇行」が起こると、以下のような色ずれが起きやすい。

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

そして、「蛇行」等によって、ウェブ１２０は、基準位置に対して位置が移動した状態となる。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の位置が、直交方向においてずれることで起こる。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。

＜全体処理例＞
図５は、本発明の一実施形態に係る全体処理例を示すフローチャートである。図示するように、全体処理では、被搬送物が停止している状態（以下単に「停止状態」という。）においてステップＳ１０乃至ステップＳ１３の処理が行われるのが望ましい。以下、停止状態において行われる処理と、被搬送物が搬送されている状態（以下単に「搬送状態」という。）において行われる処理とが連続して行われる場合を例に説明する。

なお、停止状態において行われる処理と、搬送状態において行われる処理とは連続で行われなくともよい。すなわち、停止状態における処理は、初期化等の際に行われるだけでもよい。

ステップＳ１０では、搬送装置は、被搬送物に対して張力をかける。以下、停止状態において被搬送物に対してかける張力を「第１張力」という。すなわち、第１張力は、停止状態において、被搬送物を引っ張り、搬送装置が、被搬送物に対して画像形成等の処理を行うのが可能となる状態等にする。

ステップＳ１１では、搬送装置は、第１箇所において位置を検出する。

ステップＳ１２では、搬送装置は、第２箇所において位置を検出する。

ステップＳ１３では、搬送装置は、第１箇所及び第２箇所において検出した検出結果を記憶する。

例えば、ステップＳ１０乃至ステップＳ１３は、以下のように行う。

図６は、本発明の一実施形態に係る停止状態における処理の例を示す図である。

図６（Ａ）に示すように、第１張力Ｔ１は、搬送方向１０にかけられる。以下、停止状態であり、かつ、第１張力Ｔ１をかけた状態において、直交方向２０における被搬送物の寸法が「第１寸法Ｌ１」であるとする。

第１寸法Ｌ１は、例えば、図６（Ａ）に示すように、複数箇所の位置を検出した結果等で定まる。また、この例では、複数箇所は、図におけるウェブ１２０の上端箇所（以下「第１箇所ＥＧ１」という。）及び図におけるウェブ１２０の下端箇所（以下「第２箇所ＥＧ２」という。）である。複数箇所は、いわゆるウェブ１２０のエッジ部分等である。

以下、第１箇所ＥＧ１において、ウェブ１２０の位置を検出するセンサを第１センサＥ１Ｓという。同様に、第２箇所ＥＧ２において、ウェブ１２０の位置を検出するセンサを第２センサＥ２Ｓという。

また、停止状態において、第１センサＥ１Ｓ及び第２センサＥ２Ｓが検出したエッジ部分の直交方向２０における位置を記憶し、搬送状態で行う処理の基準位置とする。すなわち、ステップＳ１３で検出された位置が、以降の検出結果では「０」となる。そして、停止状態における位置から被搬送物が移動した距離が、プラス又はマイナスの値となって検出される。

さらに、図示する状態は、停止状態であり、かつ、張力が第１張力Ｔ１で一定である。

図６（Ｂ）は、第１センサＥ１Ｓによる検出結果の例である。検出結果、すなわち、基準位置に対する変動（図では、第１センサＥ１Ｓは、「Ｘ１」方向について、第１箇所ＥＧ１の変動を検出する。具体的には、第１箇所ＥＧ１が図において下に動くと、第１センサＥ１Ｓは、プラスの値で検出する。）がないため、一定で維持される。

以下、第１センサＥ１Ｓによる検出結果を示す関数、すなわち、ステップＳ１１による検出結果を関数「Ｒ（１）」という。

図６（Ｃ）は、第２センサＥ２Ｓによる検出結果の例である。検出結果、すなわち、基準位置に対する変動（図では、第２センサＥ２Ｓは、「Ｘ２」方向について、第２箇所ＥＧ２の変動を検出する。具体的には、第２箇所ＥＧ２が図において上に動くと、第２センサＥ２Ｓは、プラスの値で検出する。）がないため、一定で維持される。

以下、第２センサＥ２Ｓによる検出結果を示す関数、すなわち、ステップＳ１２による検出結果を関数「Ｒ（２）」という。

そして、搬送装置は、「Ｒ（１）」及び「Ｒ（２）」を合成する。第１箇所及び第２箇所のそれぞれの検出結果を合成した結果は、停止状態であると、例えば、図６（Ｄ）に示すようになる。具体的には、「Ｒ（１）」及び「Ｒ（２）」のどちらも「０」（すなわち、基準位置であるという検出結果である。）で一定であるため、合成結果「Ｒ（３）」は、「０」で一定の関数となる。

なお、図６（Ａ）に示す例では、第１センサＥ１Ｓ及び第２センサＥ２Ｓの直交方向２０における向きは、互いに逆になる。したがって、第１センサＥ１Ｓの検出結果は、第１箇所ＥＧ１がウェブ１２０の中心に向かう移動（図では、下方向となる。）を「プラス」と検出する。一方で、第２センサＥ２Ｓの検出結果は、第２箇所ＥＧ２がウェブ１２０の中心に向かう移動（図では、上方向となる。）を「プラス」と検出する。

例えば、上記のような検出結果が、停止状態で得られるのが望ましい。

次に、上記のような検出結果が得られると、搬送装置は、ステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４では、搬送装置は、搬送を開始する。ステップＳ１４が行われることで、搬送装置は、例えば、搬送状態、すなわち、搬送中にステップＳ１５以下の処理を行う。

ステップＳ１５では、搬送装置は、第１箇所において位置を検出する。例えば、ステップＳ１５は、ステップＳ１１と同様の処理である。

ステップＳ１６では、搬送装置は、第２箇所において位置を検出する。例えば、ステップＳ１６は、ステップＳ１２と同様の処理である。

ステップＳ１７では、搬送装置は、検出結果の合成を行う。

ステップＳ１８では、搬送装置は、被搬送物が伸縮を含む状態であるか否か（すなわち、伸縮の有無である。）を判断する。次に、伸縮を含むと判断すると（ステップＳ１８でＹＥＳ）、搬送装置は、ステップＳ１９に進む。一方で、伸縮を含まないと判断すると（ステップＳ１８でＮＯ）、搬送装置は、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ１９では、搬送装置は、伸縮した量に基づいてヘッドを移動する。

ステップＳ２０では、搬送装置は、移動量に基づいてヘッドを移動する。

ステップＳ２１では、搬送装置は、画像形成等の処理を行う。

まず、被搬送物が直交方向において移動した場合、すなわち、伸縮を含まないと判断する場合の例を以下に説明する。

図７は、本発明の一実施形態に係る「蛇行」状態における処理の例を示す図である。図では、停止状態では、ウェブ１２０は、図６（Ａ）に示すような状態である。これに対して、「蛇行」により、被搬送物がウェブ１２０Ａのように移動したとする。また、この例では、「蛇行」が起きても、直交方向２０におけるウェブの寸法は、伸縮がないため、第１寸法Ｌ１で一定であるとする。

まず、第１箇所ＥＧ１は、例えば、図７（Ｂ）のように検出される。具体的には、第１箇所ＥＧ１は、例えば、図７（Ｂ）に示すように、振幅を「Ａ０」として周期的に振動するように移動する。

一方で、第２箇所ＥＧ２は、例えば、図７（Ｃ）のように検出される。具体的には、第２箇所ＥＧ２は、例えば、図７（Ｃ）に示すように、振幅を「Ａ０」として周期的に振動するように移動する。

停止状態と同様に、第１センサＥ１Ｓ及び第２センサＥ２Ｓの向きが、直交方向２０において逆である。そして、「蛇行」により、被搬送物が直交方向２０において移動すると、被搬送物の寸法が第１寸法Ｌ１で一定であるため、図７（Ｂ）及び図７（Ｃ）に示すように、「Ｒ（１）」及び「Ｒ（２）」は、同じ振幅「Ａ０」であって、逆位相となる。そのため、逆位相の波を合成するので、「Ｒ（３）」は、例えば、図７（Ｄ）に示すように、打ち消し合いにより、ほぼ「０」となる。

したがって、ステップＳ１７によって、図７（Ｄ）のような合成結果が得られた場合には、搬送装置は、伸縮を含まないと判断する（ステップＳ１８でＮＯ）。このような場合には、搬送装置は、移動量、すなわち、「蛇行」による移動量を補正するようにヘッドを移動する（ステップＳ２０）。このようにして、「蛇行」による移動があっても、搬送装置は、精度よく処理を行い、画質の高い画像形成を行うことができる。

一方で、被搬送物の伸縮がある場合には、以下のようになる。

図８は、本発明の一実施形態に係る「伸縮」状態における処理の例を示す図である。

「伸縮」が起きると、例えば、被搬送物は、図８（Ａ）に示すウェブ１２０Ｂのようになる。

停止状態と比較すると、図示する状態では、まず、被搬送物に対してかけられている張力が異なる。具体的には、停止状態では、張力が第１張力Ｔ１であるのに対して、搬送状態等では、張力は、第２張力Ｔ２となる。そして、第２張力Ｔ２は、周期的に変動する。

そのため、第２張力Ｔ２が強くなると、被搬送物は、例えば、ウェブ１２０Ｂのように、直交方向２０においてウェブ１２０より縮んだ寸法となる。以下、縮んだ後の寸法を「第２寸法Ｌ２」という。図示するように、第２寸法Ｌ２は、第１寸法Ｌ１より短い長さである。つまり、第２寸法Ｌ２と第１寸法Ｌ１の関係は、下記（１）式の関係となる。

第２寸法Ｌ２ ＝ 第１寸法Ｌ１ − α （１）

上記（１）式では、「α」は、被搬送物の直交方向２０における寸法の伸縮量である。すなわち、上記（１）式が示すように、「α」は、第２寸法Ｌ２と第１寸法Ｌ１の差を示す値となる。なお、伸縮量は、被搬送物の素材又は被搬送物を搬送するためのローラの膨張量等によって異なる。

そして、この例では、被搬送物の伸縮が上下対称に発生する場合であるとする。つまり、この例は、合計して被搬送物に「α」分の伸縮量が発生している場合、第１箇所ＥＧ１及び第２箇所ＥＧ２において、等分に伸縮が発生する例である。ゆえに、被搬送物の中心を基準に、第１箇所ＥＧ１の片側で発生する伸縮量は、「１／２α」であり、一方で、第２箇所ＥＧ２の片側に発生する伸縮量も、「１／２α」である。

以上のような状態であると、第１箇所ＥＧ１の検出結果は、例えば、図８（Ｂ）のようになる。具体的には、図８（Ｂ）が示すように、第１箇所ＥＧ１の検出結果は、時間に対する伸縮量の変化により、振動する。同様に、第２箇所ＥＧ２の検出結果は、例えば、図８（Ｃ）のようになる。

第１箇所ＥＧ１及び第２箇所ＥＧ２において発生する伸縮量が同一であると、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）に示すように、「Ｒ（１）」及び「Ｒ（２）」の振幅は、「Ａ１」で同じになる。そして、図示するように、「Ｒ（１）」及び「Ｒ（２）」は、同位相の波形となる。つまり、上下対称の伸縮が発生している場合には、「Ｒ（１）」及び「Ｒ（２）」のように、同じ波形が検出される。

次に、第１箇所ＥＧ１の検出結果及び第２箇所ＥＧ２の検出結果、すなわち、「Ｒ（１）」及び「Ｒ（２）」を合成すると、例えば、図８（Ｄ）のような結果となる。図７（Ｄ）、すなわち、「蛇行」の場合と比較すると、同位相の波形を重ね合わせるため、合成結果は、「Ｒ（３）」のように、「Ｒ（１）」及び「Ｒ（２）」の波形が強調された合成波を示す「Ｒ（３）」のようになる。

したがって、搬送装置は、例えば、ステップＳ１７で生成される合成波を参照することで、伸縮が含まれるか否かを判断できる（ステップＳ１８）。

なお、伸縮の判断方法は、上記のように、合成結果に基づく判断に限られない。すなわち、伸縮の判断は、「Ｒ（１）」及び「Ｒ（２）」が同位相であるか、又は、逆位相であるかが判断できればよい。したがって、伸縮の判断は、「Ｒ（１）」及び「Ｒ（２）」を比較して互いの位相の関係が判断できる他の方法でもよい。

なお、センサは、被搬送物の位置等が検出できる種類であればよい。例えば、センサは、レーザ、空気圧、光電、超音波、赤外線、光又はこれらの組み合わせ等で検出する。

また、センサの向きは、上記の例のように、逆向きの関係でなくともよい。例えば、上記の例において、第１センサＥ１Ｓ及び第２センサＥ２Ｓは、同じ向きでもよい。このような向きにした場合には、同位相及び逆位相に基づく、「蛇行」及び「伸縮」の判断は、逆になる。具体的には、第１センサＥ１Ｓ及び第２センサＥ２Ｓは、いずれも「Ｘ２」をプラスとする向きに設置されてもよい。このような場合には、同位相であると、搬送装置は、「蛇行」と判断する。一方で、逆位相であると、搬送装置は、「伸縮」と判断する。このように、センサの向き等によって判断が異なってもよい。

なお、検出手順の順序は、図示する順序に限られない。すなわち、図示するように、第１箇所、第２箇所の順以外の順序で検出が行われてもよい。例えば、順序が逆でもよいし、第１箇所及び第２箇所の検出手順が並列でもよい。また、複数箇所は、３箇所以上であってもよい。

さらに、図示する処理は、ヘッドごと、すなわち、色ごとに行われてもよいし、検出が１回に対して、ヘッドの移動は、ヘッドごとに行う等でもよい。

また、上記のように、伸縮が発生している状態であると判断された場合には、搬送装置は、ヘッドを移動することで、伸縮量を補正するステップＳ１９の処理を行うのが望ましい。

＜移動部の構成例＞
図９は、本発明の一実施形態に係る搬送装置が有するヘッドを移動させるための移動機構の一例を示すブロック図である。例えば、移動機構は、図示するようなハードウェア等によって実現される。図示する例は、ヘッドの例であるシアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃを移動させる移動機構の例である。

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

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

制御装置ＣＴＲＬには、検出結果が入力される。そして、制御装置ＣＴＲＬは、検出結果が示すウェブ１２０の位置の変動を補償するように、アクチュエータＡＣＴによって、シアン液体吐出ヘッドユニット２１０Ｃを移動させる。

図示する例では、検出結果は、例えば、変動Δとなる。したがって、この例では、制御装置ＣＴＲＬ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。

このような移動機構等によって実現される移動部があると、搬送装置は、「蛇行」等によって、被搬送物が直交方向２０において変動しても、精度良く処理を行うことができる。

「蛇行」の場合と「伸縮」の場合では、ヘッドの移動方法が異なる。以下、ヘッドの移動を図８（Ａ）等における左下を原点にした例で説明する。すなわち、ヘッドの移動が、「Ｘ２」と同一の座標系であるとする。

「蛇行」の場合には、ヘッドは、例えば、処理を行う点がどの位置であっても、検出結果（例えば、「Ｒ（２）」の示す位置である。）に合わせた移動であれば「蛇行」による移動を補正して処理が可能になる。

一方で、図８に示すように上下対称に「伸縮」が起きるには、上半分と下半分では、伸縮が起きている方向が上下で逆になる。すなわち、同じ伸縮量であっても、伸縮により、端部が動く方向は、上半分と下半分では、方向が異なる。ゆえに、下半分において、ヘッドが処理を行う場合には、「Ｘ２」の方向で伸縮量を補正するように、ヘッドを移動する。一方で、上半分において、ヘッドが処理を行う場合には、「Ｘ１」の方向で伸縮量を補正するように、ヘッドを移動する。このように、伸縮している状態におけるヘッドの移動では、伸縮が起きる対称位置（図８の例では、直交方向２０における被搬送物の中央位置、つまり、上下の中間地点である。）を境にしてヘッドを移動させる方向が切り替わるのが望ましい。このような構成では、ヘッドは、処理を行う位置に近い方のセンサが設置される向き等に合わせて移動する。このような移動によって、搬送装置は、処理を行う位置を伸縮量及び方向に合わせて補正するのが望ましい。

なお、対称位置は、上下の中間地点に限られない。例えば、図示する例のような検出を行う箇所（第１箇所ＥＧ１及び第２箇所ＥＧ２等である。）以外の箇所で更に検出を行うと、どちら方向（図８に示す例では、「Ｘ１」の方向か、又は、「Ｘ２」の方向かになる。）の伸縮があるかが分かる。したがって、何点かの箇所で検出すると、搬送装置は、伸縮が起きる方向の切り替わる位置又は伸縮が極めて小さい位置を特定できる。そして、搬送装置は、このように特定された位置を対称位置としてもよい。

なお、搬送装置は、伸縮の影響をキャンセルし、「蛇行」に応じるように被搬送物をシフトさせて補正してもよい。

＜機能構成例＞
図１０は、本発明の一実施形態に係る搬送装置の機能構成例を示す機能ブロック図である。例えば、画像形成装置１１０は、検出部ＦＮ１及び判断部ＦＮ２を備える機能構成である。また、画像形成装置１１０は、図示するように、移動部ＦＮ３を更に備える機能構成であるのが望ましい。以下、図示する機能構成を例に説明する。

検出部ＦＮ１は、被搬送物における複数箇所の直交方向についての位置を検出する検出手順を行う。例えば、検出部ＦＮ１は、第１センサＥ１Ｓ及び第２センサ等で実現する。

判断部ＦＮ２は、複数箇所の検出結果に基づいて、被搬送物が直交方向において伸縮している状態を含むか否かを判断する判断手順を行う。例えば、判断部ＦＮ２は、コントローラ５２０等で実現する。

移動部ＦＮ３は、被搬送物が伸縮している状態であると判断すると、伸縮量及び伸縮が起きている方向に基づいて、被搬送物に対して処理を行うヘッドを直交方向に移動させる移動手順を行う。例えば、移動部ＦＮ３は、図９に示す移動機構等で実現する。

例えば、図８等のように、被搬送物の両端等となる複数箇所で、エッジの位置等を検出すると、図７又は図８のような検出結果が得られる。したがって、このような検出結果に基づいて、画像形成装置１１０は、被搬送物が伸縮している状態を含むか否かを判断できる。すなわち、画像形成装置１１０は、被搬送物の搬送において、被搬送物の伸縮と、直交方向における被搬送物の移動を見分けることができる。

そして、例えば、ヘッドを移動する処理等を後段で行う場合には、ヘッドの移動において、「蛇行」であるか「伸縮」であるかによって、ヘッドの移動方法が異なる場合がある。したがって、このように、被搬送物が伸縮している状態を含むか否かを判断できると、ヘッドの移動等によって、精度よく被搬送物に対して処理を行うことができる。

＜比較例＞
図１１は、比較例に係る装置における着弾位置のズレの一例を示す図である。図は、図２０に示す画像形成装置１１０Ａにおいて、各液体吐出ヘッドユニットから吐出された液体が着弾した位置のズレの一例を示す。

第１グラフＧ１は、実際のウェブの位置を示す。一方で、第２グラフＧ２は、エンコーダＥＮＣからのエンコーダパルスに基づいて算出されるウェブの位置である。つまり、第１グラフＧ１と、第２グラフＧ２とに差があると、搬送方向において、実際にウェブがある位置と、算出されるウェブの位置とが異なるため、着弾位置にズレが発生しやすい。

例えば、ブラック液体吐出ヘッドユニット２１０Ｋによる液体の吐出において、ズレ量ΔＫが発生した例である。また、ズレ量は、液体吐出ヘッドユニットごとに異なる場合がある。すなわち、ブラック以外の吐出では、各ズレ量は、ズレ量ΔＫと異なる場合が多い。

ズレ量は、例えば、ローラの偏心、ローラの熱膨張、ウェブとローラとの間に発生する滑り、記録媒体の伸び縮み及びこれらの組み合わせが原因となって発生する。

図１２は、ローラの偏心等が着弾位置のズレに与える影響の一例を示す図である。図示するグラフは、ローラ及びウェブの間の滑り、ローラの熱膨張及び偏心等による影響の一例を示す。すなわち、各グラフは、エンコーダＥＮＣからのエンコーダ信号に基づいて算出されるウェブの位置と、実際の位置との差を縦軸の「ズレ量」で示す。また、図示する例は、ローラが「φ６０」の外径、かつ、ローラの材質がアルミである例を示す。

第３グラフＧ３は、ローラに偏心量「０．０１ｍｍ」がある場合のズレ量を示す。第３グラフＧ３で示すように、偏心によるズレ量は、ローラの回転周期と同期する周期となる場合が多い。また、偏心によるズレ量は、偏心量に比例する場合が多いが、累積はしない場合が多い。

第４グラフＧ４は、ローラに偏心と、熱膨張とがある場合のズレ量を示す。なお、熱膨張は、「−１０℃」の温度変化があった場合の例である。

第５グラフＧ５は、ローラに偏心と、ウェブとローラとの間に発生する滑りとがある場合のズレ量を示す。なお、ウェブとローラとの間に発生する滑りは、「０．１パーセント」であった場合の例である。

また、ウェブの蛇行等を少なくするため、ウェブを搬送方向に引っ張る、いわゆるテンションをかける場合がある。このテンションによっては、ウェブには、伸び縮みが発生する場合がある。また、ウェブの伸び縮みは、ウェブの厚み、幅又は塗布量等によって異なる場合がある。

＜その他の実施形態＞
なお、検出を行う箇所は、エッジ部分でなくともよい。すなわち、検出は、他の目印等が対象となってもよい。具体的には、被搬送物に対して、光源から光を当てると被搬送物に形成されているパターンを光センサ等で検出して座標に換算できる。このようなパターンを搬送方向において異なる地点で検出すると、被搬送物が直交方向において動いたかを座標等から把握できる。このような方法によって、位置が検出されてもよい。

ただし、検出を行う箇所は、エッジ部分のような端部であるのが望ましい。上記の例のように、エッジ部分のような端部は、エッジセンサ及び光センサ等で、被搬送物に特にマーク等を付与しなくとも検出できる。また、端部のような箇所は、中央部分等と比較して、「蛇行」等において、検出結果が極端になりやすいので、被搬送物の移動をより精度よく検出できる。

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

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

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

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

また、本発明は、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。

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。

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。

また、本発明に係る実施形態では、搬送装置、情報処理装置又はこれらの組み合わせ等のコンピュータに液体を吐出させる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。

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。

１０ 搬送方向
２０ 直交方向
１１０ 画像形成装置
１１０Ａ 画像形成装置
１２０ ウェブ
１２０Ａ ウェブ
１２０Ｂ ウェブ
１３０ ローラ
２１０Ｃ シアン液体吐出ヘッドユニット
２１０Ｋ ブラック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
２３０ ローラ
３２０ 参照線
５２０ コントローラ
ＡＣＴ アクチュエータ
ＣＲ１Ｃ シアン用第１ローラ
ＣＲ１Ｋ ブラック用第１ローラ
ＣＲ１Ｍ マゼンタ用第１ローラ
ＣＲ１Ｙ イエロー用第１ローラ
ＣＲ２Ｃ シアン用第２ローラ
ＣＲ２Ｋ ブラック用第２ローラ
ＣＲ２Ｍ マゼンタ用第２ローラ
ＣＲ２Ｙ イエロー用第２ローラ
ＣＴＲＬ 制御装置
Ｅ１Ｓ 第１センサ
Ｅ２Ｓ 第２センサ
ＥＧ１ 第１箇所
ＥＧ２ 第２箇所
ＥＮＣ エンコーダ
ＦＮ１ 検出部
ＦＮ２ 判断部
ＦＮ３ 移動部
ＩＮＴＣ１ シアン用ローラ間
ＩＮＴＣ２ シアン用上流区間
ＩＮＴＫ１ ブラック用ローラ間
ＩＮＴＫ２ ブラック用上流区間
ＩＮＴＭ１ マゼンタ用ローラ間
ＩＮＴＭ２ マゼンタ用上流区間
ＩＮＴＹ１ イエロー用ローラ間
ＩＮＴＹ２ イエロー用上流区間
Ｌ１ 第１寸法
Ｌ２ 第２寸法
ＮＲ１ 第１ニップローラ
ＮＲ２ 第２ニップローラ
ＰＣ シアン着弾位置
ＰＫ ブラック着弾位置
ＰＭ マゼンタ着弾位置
ＰＹ イエロー着弾位置
ＳＥＮＣ シアン用センサ
ＳＥＮＫ ブラック用センサ
ＳＥＮＭ マゼンタ用センサ
ＳＥＮＹ イエロー用センサ
Ｔ１ 第１張力
Ｔ２ 第２張力
Δ 変動
ΔＫ ズレ量

特開２０１２−２４０７８６号公報

Claims (7)

1. 被搬送物を搬送方向に搬送する搬送装置であって、
   前記被搬送物における複数箇所で、搬送中に、前記搬送方向に対して直交する方向である直交方向についての位置を検出する検出部と、
   前記複数箇所の検出結果に基づいて、前記被搬送物の前記直交方向において伸縮の有無を判断する判断部と
   を備える搬送装置。
2. 前記伸縮の影響をキャンセルし、前記被搬送物の蛇行に応じて前記被搬送物をシフトする
   請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記複数箇所である第１箇所及び第２箇所のそれぞれの検出結果を合成した合成結果に基づいて判断する
   請求項１又は２に記載の搬送装置。
4. 前記判断部は、
   前記被搬送物が停止している停止状態であって、前記被搬送物に第１張力をかけた状態において前記複数箇所で検出される検出結果を基準にして判断する
   請求項３に記載の搬送装置。
5. 前記被搬送物が伸縮している状態であると判断すると、伸縮量及び伸縮が起きている方向に基づいて、前記被搬送物に対して処理を行うヘッドを前記直交方向に移動させる移動部を更に備える
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の搬送装置。
6. 前記複数箇所は、前記直交方向における前記被搬送物の端部である
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載の搬送装置。
7. 被搬送物を搬送方向に搬送し、かつ、前記被搬送物に対して画像形成の処理を行う画像形成装置であって、
   前記被搬送物における複数箇所で、搬送中に、前記搬送方向に対して直交する方向である直交方向についての位置を検出する検出部と、
   前記複数箇所の検出結果に基づいて、前記被搬送物の前記直交方向において伸縮の有無を判断する判断部と
   を備える画像形成装置。

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