JP4041959B2 - 印刷システムにおける印刷停止制御方式 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウェブの両面に画像を形成する印刷システムにおける印刷停制御方式に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
まず、両面印刷システムの構成としては、印刷装置を例えば図４に示すように設置されたものが知られている。このように設置することにより、１台目の印刷装置Ｐ１から送り出されてきたウェブＷの表裏は反転装置Ｔによって反転され、その後、２台目の印刷装置Ｐ２に送り込まれてウェブＷの第２の面にも画像が形成される。
【０００３】
次に、両面印刷時の位置合わせ制御に関して説明する。１台目の印刷装置Ｐ１においてウェブＷ上には、図１に示すように印刷データに基づく画像Ｉｍが印刷されるとともに、各ページの先頭端には位置合わせマーク（以下、トナーマークとする）Ｒｍが印刷され、１台目の印刷装置Ｐ１から排出される。１台目の印刷装置から排出されたウェブＷは、反転装置Ｔで表裏が反転されて２台目の印刷装置へ送り込まれる。反転装置によるウェブＷの表裏反転により、トナーマークＲｍを保持した側のウェブ面（第１の面）はマークセンサ２の検出面と対向するようになり、また、白紙状態のウェブ面（第２の面）は感光体ドラム１表面と対向するようになる。
【０００４】
感光体ドラム１上に仮想的に設定されるページ先頭は、コントローラ（図示せず）から１ページ毎に等間隔で発信されるウェブ送り制御信号（以下、「ＣＰＦ−Ｎ信号」と称する）の発信タイミングによって把握される。また、感光体ドラム１は予め設定されたプロセス速度で定速回転するように制御されているため、感光体ドラム１上におけるページ先頭は、上記ＣＰＦ−Ｎ信号の一周期毎、すなわちＣＰＦ長毎に転写ポイントＴＰに到達することになる。従って、コントローラからのＣＰＦ−Ｎ信号の発信タイミングと、マークセンサ２がトナーマークＲｍを検出するタイミングとの位相が一致するようにウェブ搬送速度を制御することにより、感光体ドラム１上のページ先頭と、ウェブＷのページ先頭とを転写ポイントＴＰで高精度に一致させることが可能となる。
【０００５】
本例では、図２に示すように転写器による転写ポイントＴＰから露光ポイントＥＰまでの感光体ドラム１表面上での距離をＬ１とし、転写ポイントＴＰからマークセンサ２による検出ポイントＤＰまでのウェブ搬送路上における距離をＬ２としている。ここで、感光体ドラム１上に仮想的に設定されるページ先頭と、ウェブＷのページ先頭を表すトナーマークＲｍとが転写ポイントＴＰで一致する関係にてウェブ搬送が行なわれている状態にいて、トナーマークＲｍを検出するタイミングを「制御タイミング」と定義する。
【０００６】
第１ページ目の印刷データが感光体ドラム１上に形成し終わるタイミングになると、印刷装置はコントローラから第１回目のＣＰＦ＿ＬＥＧ−Ｐ信号を受信する。ＣＰＦ＿ＬＥＧ−Ｐ信号を受信すると、上記制御タイミングの算出が実行される。ここで、上記制御タイミングは、理論的に算出される。すなわち、感光体ドラム１上に仮想的に設定される第２ページ目のページ先頭と、ウェブＷの第２ページ目のトナーマークＲｍとを転写ポイントＴＰで一致させるには、感光体ドラム１上の第２ページ目のページ先頭が転写ポイントＴＰからＬ２の位置に来た時にトナーマークＲｍが検出される必要がある。従って、第２回目のＣＰＦ−Ｎ信号を受信してから上記制御タイミングまでの時間をｔ１、印刷装置のプロセス速度をｖｐとすると、ｔ１は下式にて表される。
【０００７】
ｔ１＝（Ｌ１−Ｌ２）／ｖｐ … 式（１）
また、感光体ドラム１上のページ先頭を示すデータがＣＰＦ長毎に転写ポイントＴＰに到達することから、これ以降の制御タイミングはＣＰＦ長毎となる。この制御タイミングに対するトナーマークＲｍの検出ずれ時間から、表面のページ先頭に対し裏面に印刷するページ先頭がどの程度ずれているかを把握し、トナーマークＲｍの検出タイミングが前記制御タイミングよりも遅い場合はウェブ搬送速度を加速させる。逆にトナーマークＲｍの検出タイミングが制御タイミングよりも早い場合はウェブ搬送速度を減速する。すなわち、トナーマークＲｍを検出するタイミングが制御タイミングと一致するようにウェブ搬送速度を制御するのである。
【０００８】
さらに、コントローラは、上記制御に加え、トナーマークＲｍを検出する毎に、ＣＰＦ−Ｎ信号が送信されてからトナーマークＲｍを検出するまでの時間（マーク時間）を記憶する手段としてのメモリ（図示せず）を備えていてもよい。そして、トナーマークＲｍを検出する毎に前回のトナーマークＲｍ検出時に前記メモリに記憶された旧データ（マーク時間ｔ０）と、今回のトナーマークＲｍ検出時に前記メモリに記憶された新データ（マーク時間ｔ２）との差Δｔを演算手段（図示せず）にて例えば下式に基づき算出する。
【０００９】
Δｔ＝ｔ２−ｔ０ … 式（２）
そして、ＣＰＦ長に対するΔｔの割合だけ、その時点でのウェブ搬送速度を加速あるいは減速させる。ウェブ搬送速度をｖ、補正する速度をΔｖとすると、Δｖは下式にて求められる。
【００１０】
Δｖ＝（Δｔ／ＣＰＦ長）×ｖ … 式（３）
このΔｖを当該検出時点におけるウェブ搬送速度ｖに加えることにより、トナーマークＲｍを検出するタイミングが制御タイミングと一致するようになる。
【００１１】
次に、上述した印刷位置合わせ制御における印刷停止時の従来の制御に関して説明する。最終ページの印刷データが感光体ドラム１上に形成し終わるタイミングになると、印刷装置はコントローラからＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信する。ＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信すると印刷停止制御へと移行する。ここで、印刷開始時においては、予め定められた周速度にて回転している感光ドラム１面上の印刷データを、感光ドラム周速度とウェブ搬送速度との速度差による画像擦れが発生しないようにウェブＷを予め定められた速度（プロセス速度）まで加速する必要がある。よって、印刷開始時の第１ページ目の先頭位置は、転写点から必要加速距離αだけ手前にある必要がある。
【００１２】
しかし、印刷停止制御において、次印刷時における第１ページ目の先頭位置が、転写ポイントＴＰから必要加速距離αだけ手前の位置に来たときに印刷を停止してしまうと、感光体ドラム１面上に形成された最終ページの印刷データをウェブＷに転写し終わる前に印刷を停止することを意味する。そこで、ＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信するタイミングを基準として、次印刷時における第１ページ目の先頭位置が転写ポイントＴＰから必要加速距離αだけ手前の位置に来るまでの時間Ｔ３を、その時点でのウェブ搬送速度をＶ１とすると下式に基づき算出する。
【００１３】
Ｔ３＝（Ｌ１−α）／Ｖ１ … 式（４）
そして、ＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信してからＴ３の時間経過後に、印刷停止後に次印刷時における第１ページ目の先頭位置が戻ってくる位置を決定する信号（ＰＦポジションクリア信号）を出力する。ＰＦポジションクリア信号を出力した時点からのウェブ搬送量をカウントしていき、感光体ドラム１面上の最終ページの印刷データがウェブＷに転写され終えてから、ウェブ搬送を停止する。ウェブ搬送停止後、ＰＦポジションクリア信号を出力してからウェブ搬送が停止するまでにカウントした搬送量の分だけ、ウェブＷを逆方向に搬送することにより次印刷時における第１ページ目の先頭位置を、転写ポイントＴＰから必要加速距離αだけ手前の位置へと設定することができる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した印刷停止時の制御は、ＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信するタイミングを基準として次印刷時の第１ページ目の先頭が所定の印刷開始初期位置に到達するまでの時間を算出することにより、印刷停止後のウェブＷの位置を制御していた。しかし、第１印刷装置または第２印刷装置においてウェブ搬送時の搬送滑りの影響等により、印刷位置合わせ制御中の表面の印刷物に対して裏面の印刷物の位置がずれている場合は、次印刷時における第１ページ目の先頭位置が所定の印刷開始初期位置へ搬送されなくなる。
【００１５】
例えば、印刷位置合わせ制御中の表面の印刷位置に対する裏面の印刷位置が一致していれば、印刷装置がＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信した時点で次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍは、転写ポイントＴＰからＬ１の位置に有るはずである。これに対し、表面の印刷位置に対して裏面の印刷位置が一致していない状態においては印刷装置がＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信した時点での次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍは、転写ポイントＴＰからＬ１の位置には無く、ずれた位置にあることになる。
【００１６】
この状態でＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信した場合、ＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信してからＴ３時間経過後の次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍは、ずれ量をβとすると、転写ポイントＴＰからα＋βだけ手前の位置に有ることになる。このタイミングにてＰＦポジションクリア信号を出力した場合、図３に示すように、印刷停止後の次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍは、転写ポイントＴＰからα＋βだけ手前の位置に来ることになる。この状態で印刷を開始すると、第１ページ目の表裏面の印刷位置が距離としてβだけずれた見苦しい印刷物が形成されることになる。
【００１７】
本発明の目的は、印刷位置合わせ制御中に表裏面の印刷位置がずれた状態で印刷を停止しても、次の印刷動作の第１ページ目から正しく位置合わせを出来るような印刷停止時の制御方式を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、送り孔を持たないウェブの第１の面に画像を形成する第１印刷装置と、該第１印刷装置の後段に設けられ前記ウェブの第２の面に画像を形成する第２印刷装置とを有し、少なくとも前記第１印刷装置は、前記ウェブの各ページの予め指定された位置に位置合せマークを形成するマーク形成手段を有し、少なくとも前記第２印刷装置は、前記位置合せマークを検出するマーク検出手段と、予め設定された周期毎にウェブ送り制御信号を発生させるとともに、前記ウェブ送り制御信号の発生タイミングと、前記位置合せマークを検出することにより前記マーク検出手段が発するマーク検出信号の発生タイミングとの位相を整合させる制御手段とを有し、印刷を停止させる際に、ウェブ搬送量のカウントを開始させる契機となる信号を出力し、ウェブ搬送停止後にウェブを印刷時と逆方向に前記カウント分だけ搬送するウェブ戻し手段を有する印刷システムにおいて、前記第２印刷装置の印刷停止時の前記信号を出力するタイミングを、次印刷時の第１頁目にあたるトナーマークを検出したタイミングを基準とし、ウェブ搬送速度に基づいて算出することにより達成される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施例を説明する。まず、本実施例における望ましい構成例として、露光ポイントＥＰから転写ポイントＴＰまでの距離Ｌ１、転写ポイントＴＰからマークセンサ２までの距離Ｌ２、必要加速距離αの関係が、式（５）に示す条件を満たす場合に関して、以下実施例で説明する。
【００２０】
α＜Ｌ２＜Ｌ１ … 式（５）
印刷装置は、ＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信すると印刷停止制御として、まず、次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍを検出する処理を開始する。ここで、トナーマークＲｍは、各ページの先頭位置にそれぞれ印刷されているため、どのトナーマークＲｍが次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍであるかを判断する必要がある。以下、次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍの特定方式に関して述べていく。
【００２１】
ＣＰＦ＿ＯＦＦ信号受信時には、次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍは、転写ポイントＴＰからＬ１の距離近傍にある。そこで、ＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信してから、次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍを検出するまでの目標時間Ｔ４は、その時のウェブ搬送速度をＶ１とすると、下式（６）で表される。
【００２２】
Ｔ４＝（Ｌ１−Ｌ２）／Ｖ１ … 式（６）
また、トナーマークＲｍの誤検出を防止する効果的な方式として、例えば、前記Ｔ４の前後にトナーマーク検出許可期間Ｔ５を設けても良い。検出許可期間Ｔ５は各ページ先頭位置に印刷されたトナーマークＲｍの間隔をＬ３とすると、式（７）のように定義する。
【００２３】
Ｔ５＜Ｌ３÷Ｖ１ ・・・式（７）
よって、ＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信してからＴ４±Ｔ５の期間に検出したトナーマークが、次の印刷における先頭ページのトナーマークＲｍとなる。逆に、ＣＰＦ＿ＯＦＦ信号を受信してからＴ４±Ｔ５の期間にトナーマークＲｍを検出しなかった場合は、表裏面の印刷位置が著しくずれている等の不具合が発生していることを表し、これにより、印刷を停止する等のエラー処理を実施しても良い。
【００２４】
次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍを検出したら、続いて、印刷停止後のウェブＷの位置を決定する為にＰＦポジションクリア信号の出力タイミングを算出する。以下、ＰＦポジションクリア信号の出力タイミングの算出方式に関して述べていく。
【００２５】
まず、次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍを検出したタイミングを基準として、そのトナーマークＲｍが転写ポイントＴＰから必要加速距離αだけ手前の位置に到達するまでの時間Ｔ６は、式（８）にて表される。
【００２６】
Ｔ６＝（Ｌ２−α）／Ｖ１ … 式（８）
次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍを検出したタイミングを基準として、時間Ｔ６経過後にＰＦポジションクリア信号を出力する。
【００２７】
ＰＦポジションクリア信号を出力した時点からのウェブ搬送量をカウントしていき、感光体ドラム１面上に形成されている最終ページの印刷データがウェブＷに転写され終えた後に、ウェブ搬送を停止する。停止後、ＰＦポジションクリア信号を出力した時点からカウントしていたウェブ搬送量の分だけ、ウェブＷを逆方向に搬送することによって、次印刷における第１ページ目のトナーマークＲｍを転写ポジションＴＰから必要加速距離αだけ手前の位置へと搬送することができる。
【００２８】
ここで、印刷停止制御において、次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍを検出できない場合に関しては、表面にトナーマークＲｍが印刷されていないことを表し、即ち、両面印刷の最終頁であることを意味する。よって、この場合の印刷停止制御としては、感光体ドラム１面上に形成されている最終ページの印刷データがウェブＷに転写され終えた後であれば、任意のタイミングでウェブ搬送を停止して良いことになる。
【００２９】
以上説明した制御にて、印刷停止後の次印刷時における第１ページ目のトナーマークＲｍを、所定の印刷開始位置へと搬送することが可能となる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、両面印刷での印刷位置合わせ制御において、表面の印刷位置に対して裏面の印刷位置がずれている状態で印刷を停止しても、印刷停止後の次印刷動作における第１ページ目の先頭位置を所定の印刷開始位置へと搬送することが可能な位置合わせ制御の印刷停止制御を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】位置合わせマークの位置関係を示す模式図。
【図２】本発明における位置合わせ制御（印刷停止制御を含む）の説明図。
【図３】印刷停止位置ずれ発生時の説明図。
【図４】両面印刷システムの全体構成図。
【符号の説明】
１・・感光体ドラム、２・・マークセンサ、Ｗ・・ウェブ、Ｉｍ・・印刷データ、Ｒｍ・・トナーマーク、ＴＰ・・転写ポイント、ＥＰ・・露光ポイント、ＤＰ・・マーク検出ポイント、Ｐ１・・・第１印刷装置、Ｐ２・・第２印刷装置、Ｔ・・・反転装置。

Claims (1)

1. 送り孔を持たないウェブの第１の面に画像を形成する第１印刷装置と、該第１印刷装置の後段に設けられ前記ウェブの第２の面に画像を形成する第２印刷装置とを有し、
   少なくとも前記第１印刷装置は、前記ウェブの各ページの予め指定された位置に位置合せマークを形成するマーク形成手段を有し、
   少なくとも前記第２印刷装置は、前記位置合せマークを検出するマーク検出手段と、予め設定された周期毎にウェブ送り制御信号を発生させるとともに、前記ウェブ送り制御信号の発生タイミングと、前記位置合せマークを検出することにより前記マーク検出手段が発するマーク検出信号の発生タイミングとの位相を整合させる制御手段とを有し、印刷を停止させる際に、ウェブ搬送量のカウントを開始させる契機となる信号を出力し、ウェブ搬送停止後にウェブを印刷時と逆方向に前記カウント分だけ搬送するウェブ戻し手段を有する印刷システムにおいて、
   前記第２印刷装置の印刷停止時の前記信号を出力するタイミングを、次印刷時の第１頁目にあたるトナーマークを検出したタイミングを基準とし、ウェブ搬送速度に基づいて算出することを特徴とする印刷システムにおける印刷停止制御方式。

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