JP5213893B2

JP5213893B2 - プリント制御方法およびプリント装置

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Publication number: JP5213893B2
Application number: JP2010042347A
Authority: JP
Inventors: 貴之落合
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Filing date: 2010-02-26
Publication date: 2013-06-19
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Description

本発明は連続したシートを用いたプリント装置およびプリント制御方法に関する。

特許文献１には、ロール状に巻かれた長尺の連続シートを用いて、インクジェット方式でシート表裏の両面プリントを行なうプリント装置が開示されている。この装置では、シート供給部から供給されたシートの先端部を撮像し、この位置情報を基準にして以降の複数の画像のプリント位置を設定し、プリント後に画像ごとにカッタでシートを切断する。

特開２００８−１２６５３０号公報

プリント装置で使用するシートが長尺になるほど、シート搬送誤差の累積が大きくなる。また、インク等の液体を用いたプリント装置では、シートへの水分の浸潤や蒸発、乾燥時の熱によりシート長さ自体が変化する場合もある。特許文献１のように、最初にシートの先端部を撮像してこれを以降のプリント位置を設定する際の基準とする方法では、先端部付近の画像のプリント位置は高い精度が得られる。しかし、先端から離れるほどに搬送誤差やシート伸縮の影響を受けて、シートが長尺になるほどプリント位置ズレが大きくなる。

特に連続したシートの両面に複数の画像を並べて順次プリントする際は、両面の画像のプリント位置を正確に一致させる必要があるので、表裏の相対的な誤差も小さくしなくてはならない。しかし、インク付与によってシートの表面状態が変化するので、表面プリントと裏面プリントとではシート搬送状態が異なり、相対的な誤差が拡大しがちである。特許文献１の方式では、先端部付近の表裏画像の位置合わせは高い精度が得られても、先端から離れるほどに搬送誤差やシート伸縮の影響を受けて、シートの表面画像と裏面画像との位置合わせの精度劣化が拡大する。つまり、一度の両面プリントで使用するシートが長くなるほどに、表裏画像の位置ズレが顕著になりがちである。

発明は上述の課題の認識に基づいてなされたものである。本発明の目的は、連続したシートへの両面プリントの際に、一度の両面プリントで使用するシートがどれだけ長くなっても、表面と裏面の画像のプリント位置ずれを抑制することができるプリント制御方法およびプリント装置の提供である。

本発明は、連続したシートを用いて両面プリントを行なうプリント制御方法であって、シートの第１面に複数の画像を順次プリントする工程と、前記第１面に順次プリントする１つの画像と次の画像との間の余白領域に基準マークを記録する工程と、前記第１面に複数の画像をプリントしたシートを表裏反転させる工程と、シートの前記第１面に記録された前記基準マークを読み取る工程と、前記基準マークの読み取りに基づいて、前記第１面の背面側の第２面への画像のプリント位置を設定する工程と、前記設定に基づいて前記第２面に複数の画像を順次プリントする工程と、前記基準マークの読み取りに基づいて前記第２面の１つの画像と次の画像との間の余白領域にカットマークを記録する工程と、前記第２面に記録したカットマークを、前記余白領域に対応した限定されたサーチ範囲で検出する工程と、前記第２面に記録したカットマークが検出された場合には、検出結果に基づいて前記余白領域を切り落とすための前切断位置および後切断位置を含むシート切断位置を設定し、前記第２面に記録したカットマークが検出不能であった場合には、既に検出されているカットマークの情報から推定される検出不能であったカットマークの位置に基づいて前記シート切断位置を設定する工程と、前記第２面にプリントされたシートを、設定した前記シート切断位置で切断する工程とを有し、前記サーチ範囲は、シートが搬送される方向において、前記前切断位置と前記後切断位置との間隔よりも狭く且つ前記余白領域の内側に前記余白領域よりも狭く設定されることを特徴とする。

本発明によれば、ロール状に巻かれたシートへの両面プリントの際に、一度の両面プリントで使用するシートがどれだけ長くなっても、表面と裏面の画像のプリント位置ずれを抑制することができる。

プリント装置の内部構成を示す概略図制御部のブロック図片面プリントモード、両面プリントモードでの動作を説明するための図両面プリントモードにおける複数の画像（ページ）のプリント順序を説明するための図基準マークの形状の例を示す図である。カッタによる単位画像ごとのシート切断の手法を説明するための図裏面プリントにおける動作シーケンスを示すフローチャート

以下、インクジェット方式を用いたプリント装置の実施形態を説明する。本例のプリント装置は、長尺で連続したシート（搬送方向において繰り返しのプリント単位（１ページあるいは単位画像という）の長さよりも長い連続したシート）を使用し、片面プリントおよび両面プリントの両方に対応した高速ラインプリンタである。例えば、プリントラボ等における大量の枚数のプリントの分野に適している。なお、本明細書では、１つのプリント単位（１ページ）の領域内に複数の小さな画像や文字や空白が混在していたとしても、当該領域内に含まれるものをまとめて１つの単位画像という。つまり、単位画像とは、連続したシートに複数のページを順次プリントする場合の１つのプリント単位（１ページ）を意味する。なお、単位画像といわずに単に画像という場合もある。プリントする画像サイズに応じて単位画像の長さは異なる。例えばＬ版サイズの写真ではシート搬送方向の長さは１３５ｍｍ、Ａ４サイズではシート搬送方向の長さは２９７ｍｍとなる。

本発明はプリンタ、プリンタ複合機、複写機、ファクシミリ装置、各種デバイスの製造装置などプリント装置に広く適用可能である。プリント処理はインクジェット方式、電子写真方式、熱転写方式、ドットインパクト方式、液体現像方式など方式は問わない。また、本発明はプリント処理に限らずロールシートに種々の処理（記録、加工、塗布、照射、読取、検査など）を行なうシート処理装置にも適用可能である。

図１はプリント装置の内部構成を示す断面の概略図である。本実施形態のプリント装置は、ロール状に巻かれたシートを用いて、シートの第１面と第１面の背面側の第２面に両面プリントすることが可能となっている。プリント装置内部には、大きくは、シート供給部１、デカール部２、斜行矯正部３、プリント部４、検査部５、カッタ部６、情報記録部７、乾燥部８、反転部９、排出搬送部１０、ソータ部１１、排出部１２、制御部１３の各ユニットを備える。シートは、図中の実線で示したシート搬送経路に沿ってローラ対やベルトからなる搬送機構で搬送され、各ユニットで処理がなされる。なお、シート搬送経路の任意の位置において、シート供給部１に近い側を「上流」、その逆側を「下流」という。

シート供給部１は、ロール状に巻かれた連続シートを保持して供給するためのユニットである。シート供給部１は、２つのロールＲ１、Ｒ２を収納することが可能であり、択一的にシートを引き出して供給する構成となっている。なお、収納可能なロールは２つであることに限定はされず、１つ、あるいは３つ以上を収納するものであってもよい。また、連続したシートであれば、ロール状に巻かれたものに限らない。例えば、単位長さごとのミシン目が付与された連続したシートがミシン目ごとに折り返されて積層され、シート供給部１に収納されるものでもよい。

デカール部２は、シート供給部１から供給されたシートのカール（反り）を軽減させるユニットである。デカール部２では、１つの駆動ローラに対して２つのピンチローラを用いて、カールの逆向きの反りを与えるようにシートを湾曲させて通過させることでデカール力を作用させてカールを軽減させる。

斜行矯正部３は、デカール部２を通過したシートの斜行（本来の進行方向に対する傾き）を矯正するユニットである。基準となる側のシート端部をガイド部材に押し付けることにより、シートの斜行が矯正される。

プリント部４は、搬送されるシートに対して上方からプリントヘッド１４によりシート上にプリント処理を行なって画像を形成するシート処理部である。つまり、プリント部４はシートに所定の処理を行なう処理部である。プリント部４は、シートを搬送する複数の搬送ローラも備えている。プリントヘッド１４は、使用が想定されるシートの最大幅をカバーする範囲でインクジェット方式のノズル列が形成されたライン型プリントヘッドを有する。プリントヘッド１４は、複数のプリントヘッドが搬送方向に沿って平行に並べられている。本例ではＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、ＬＣ（ライトシアン）、ＬＭ（ライトマゼンタ）、Ｇ（グレー）、Ｋ（ブラック）の７色に対応した７つのプリントヘッドを有する。なお、色数およびプリントヘッドの数は７つには限定はされない。インクジェット方式は、発熱素子を用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式、静電素子を用いた方式、ＭＥＭＳ素子を用いた方式等を採用することができる。各色のインクは、インクタンクからそれぞれインクチューブを介してプリントヘッド１４に供給される。

検査部５は、プリント部４でシートにプリントされた検査パターンや画像をスキャナによって光学的に読み取って、プリントヘッドのノズルの状態、シート搬送状態、画像位置等を検査して画像が正しくプリントされたかを判定するためのユニットである。スキャナはＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサを有する。

カッタ部６は、プリント後のシートを所定長さに切断する機械的なカッタ２０を備えたユニットである。カッタ部６はさらに、シート上に記録されているカットマークを光学的に検出するカットマークセンサ１９とシートを次工程に送り出すための複数の搬送ローラも備えている。カッタ部６の近傍にはゴミ箱１７が設けられている。ゴミ箱１７は、カッタ部６で切り落とされゴミとして排出される小さなシート片を収容するものである。カッタ部６には、切断したシートをゴミ箱１７に排出するか、本来の搬送経路に移行させるかの振り分け機構が設けられている。

情報記録部７は、切断されたシートの非プリント領域にプリントのシリアル番号や日付などのプリント情報（固有の情報）を記録するユニットである。記録はインクジェット方式、熱転写方式などで文字やコードをプリントすることで行なわれる。情報記録部７の上流側且つカッタ部６の下流側には、切断されたシートの先端エッジを検知するエッジセンサ２１が設けられている。つまり、エッジセンサ２１はカッタ部６と情報記録部７による記録位置との間でシートの端部を検知する、エッジセンサ２１の検知タイミングに基づいて情報記録部７で情報記録するタイミングが制御される。

乾燥部８は、プリント部４でプリントされたシートを加熱して、付与されたインクを短時間に乾燥させるためのユニットである。乾燥部８の内部では通過するシートに対して少なくとも下面側から熱風を付与してインク付与面を乾燥させる。なお、乾燥方式は熱風を付与する方式に限らず、電磁波（紫外線や赤外線など）をシート表面に照射する方式であってもよい。

以上のシート供給部１から乾燥部８までのシート搬送経路を第１経路と称する。第１経路はプリント部４から乾燥部８までの間にＵターンする形状を有し、カッタ部６はＵターンの形状の途中に位置している。

反転部９は両面プリントを行う際に表面プリントが終了した連続シートを一時的に巻き取って表裏反転させるためのユニットである。反転部９は、乾燥部８を通過したシートを再びプリント部４に供給するための、乾燥部８からデカール部２を経てプリント部４に到る経路（ループパス）（第２経路と称する）の途中に設けられている。反転部９はシートを巻き取るための回転する巻取回転体（ドラム）を備えている。表面のプリントが済んで切断されていない連続シートは巻取回転体に一時的に巻き取られる。巻き取りが終わったら、巻取回転体が逆回転して巻き取り済みシートは巻き取りのときとは逆順に送り出されてデカール部２に供給され、プリント部４に送られる。このシートは表裏反転しているのでプリント部４で裏面にプリントを行うことができる。両面プリントのより具体的な動作については後述する。

排出搬送部１０は、カッタ部６で切断され乾燥部８で乾燥させられたシートを搬送して、ソータ部１１までシートを受け渡すためのユニットである。排出搬送部１０は、反転部９が設けられた第２経路とは異なる経路（第３経路と称する）に設けられている。第１経路を搬送されてきたシートを第２経路と第３経路のいずれか一方に選択的に導くために、経路の分岐位置には可動フラッパを有する経路切替機構が設けられている。

ソータ部１１と排出部１２は、シート供給部１の側部で且つ第３経路の末端に設けられている。ソータ部１１は必要に応じてプリント済みシートをグループ毎に仕分けるためのユニットである。仕分けられたシートは、複数のトレイからなる排出部１２に排出される。このように、第３経路はシート供給部１の下方を通過して、シート供給部１を挟んでプリント部４や乾燥部８とは逆側にシートを排出するレイアウトとなっている。

以上のように、シート供給部１から乾燥部８までが第１経路に順に設けられている。乾燥部８の先は第２経路と第３経路に分岐され、第２経路は途中に反転部９が設けられ反転部９の先は第１経路に合流する。第３経路の末端には排出部１２が設けられている。

制御部１３は、プリント装置全体の各部の制御を司るユニットである。制御部１３は、ＣＰＵ、記憶装置、各種制御部を備えたコントローラ、外部インターフェース、およびユーザーが入出力を行なう操作部１５を有する。プリント装置の動作は、コントローラまたはコントローラに外部インターフェースを介して接続されるホストコンピュータ等のホスト装置１６からの指令に基づいて制御される。

斜行矯正部３とプリント部４の間にはマーク読取器１８が設けられている。マーク読取器１８は、反転部９から搬送されるシートの第１面に記録された基準マークを、プリントする側とは反対側から光学的に読み取る反射型光学センサである。マーク読取器１８は、シート面を照明する光源（例えば白色ＬＥＤ）と、照明されたシート面からの光をＲＧＢ成分ごとに検出するフォトダイオードあるいはイメージセンサ等の受光器を有する。受光器の信号レベルの変化あるいは撮像データの画像解析によってマークを読み取ることができる。後述するように、マーク読取器１８による基準パターンの検知タイミングをトリガにして、裏面画像をプリントする位置が設定されるとともに、最終的にシートを単位画像ごとにカッタで切断するための基準となるカットマークの記録位置が設定される。

図２は制御部１３の概念を示すブロック図である。制御部１３に含まれるコントローラ（破線で囲んだ範囲）は、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＨＤＤ２０４、画像処理部２０７、エンジン制御部２０８、個別ユニット制御部２０９から構成される。ＣＰＵ２０１（中央演算処理部）はプリント装置の各ユニットの動作を統合的に制御する。ＲＯＭ２０２はＣＰＵ２０１が実行するためのプログラムやプリント装置の各種動作に必要な固定データを格納する。ＲＡＭ２０３はＣＰＵ２０１のワークエリアとして用いられたり、種々の受信データの一時格納領域として用いられたり、各種設定データを記憶させたりする。ＨＤＤ２０４（ハードディスク）はＣＰＵ２０１が実行するためのプログラム、プリントデータ、プリント装置の各種動作に必要な設定情報を記憶読出することが可能である。操作部１５はユーザーとの入出力インターフェースであり、ハードキーやタッチパネルの入力部、および情報を提示するディスプレイや音声発生器などの出力部を含む。

高速なデータ処理が要求されるユニットについては専用の処理部が設けられている。画像処理部２０７は、プリント装置で扱うプリントデータの画像処理を行う。入力された画像データの色空間（たとえばＹＣｂＣｒ）を、標準的なＲＧＢ色空間（たとえばｓＲＧＢ）に変換する。また、画像データに対し解像度変換、画像解析、画像補正等、様々な画像処理が必要に応じて施される。これらの画像処理によって得られたプリントデータは、ＲＡＭ２０３またはＨＤＤ２０４に格納される。エンジン制御部２０８は、ＣＰＵ２０１等から受信した制御コマンドに基づいてプリントデータに応じてプリント部４のプリントヘッド１４の駆動制御を行なう。エンジン制御部２０８は更にプリント装置内の各部の搬送機構の制御も行なう。個別ユニット制御部２０９は、シート供給部１、デカール部２、斜行矯正部３、検査部５、カッタ部６、情報記録部７、乾燥部８、反転部９、排出搬送部１０、ソータ部１１、排出部１２の各ユニットを個別に制御するためのサブコントローラである。ＣＰＵ２０１による指令に基づいて個別ユニット制御部２０９によりそれぞれのユニットの動作が制御される。外部インターフェース２０５は、コントローラをホスト装置１６に接続するためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）であり、ローカルＩ／ＦまたはネットワークＩ／Ｆである。以上の構成要素はシステムバス２１０によって接続されている。

ホスト装置１６は、プリント装置にプリントを行わせるための画像データの供給源となる装置である。ホスト装置１６は、汎用または専用のコンピュータであってもよいし、画像リーダ部を有する画像キャプチャ、デジタルカメラ、フォトストレージ等の専用の画像機器であってもよい。ホスト装置１６がコンピュータの場合は、コンピュータに含まれる記憶装置にＯＳ、画像データを生成するアプリケーションソフトウェア、プリント装置用のプリンタドライバがインストールされる。なお、以上の処理の全てをソフトウェアで実現することは必須ではなく、一部または全部をハードウェアによって実現するようにしてもよい。

次に、プリント時の基本動作について説明する。プリントは、片面プリントモードと両面プリントモードとでは動作が異なるので、それぞれについて説明する。

図３（ａ）は片面プリントモードでの動作を説明するための図である。シート供給部１から供給され、デカール部２、斜行矯正部３でそれぞれ処理されたシートは、プリント部４において表面（第１面）のプリントがなされる。長尺の連続シートに対して、搬送方向における所定の単位長さの画像（単位画像）を順次プリントして複数の画像を並べて形成していく。ここで、ある画像と次の画像の間には余白領域を設けて、余白領域にはプリント部４でカットマークを記録する。プリントされたシートは検査部５を経て、カッタ部６においてカットマークセンサ１９によるカットマーク検出を元にカッタ２０で単位画像ごとに切断される。切断されたカットシートは、必要に応じて情報記録部７でシートの裏面にプリント情報が記録される。そして、カットシートは１枚ずつ乾燥部８に搬送され乾燥が行なわれる。その後、排出搬送部１０を経由して、ソータ部１１の排出部１２に順次排出され積載されていく。一方、最後の単位画像の切断でプリント部４の側に残されたシートはシート供給部１に送り戻されて、シートがロールＲ１またはＲ２に巻き取られる。

このように、片面プリントにおいては、シートは第１経路と第３経路を通過して処理され、第２経路は通過しない。以上をまとめると、片面プリントモードにおいては制御部１３の制御により、以下（１）〜（６）のシーケンスが実行される。
（１）シート供給部１からシートを送り出してプリント部４に供給する；
（２）供給されたシートの第１面にプリント部４で単位画像のプリントを繰り返す；
（３）第１面にプリントした単位画像ごとにカッタ部６でシートの切断を繰り返す；
（４）単位画像ごとに切断されたシートを１枚ずつ乾燥部８を通過させる；
（５）１枚ずつ乾燥部８を通過したシートを、第３経路を通して排出部１２に排出する；
（６）最後の単位画像を切断してプリント部４の側に残されたシートをシート供給部１に送り戻す。

図３（ｂ）は両面プリントモードでの動作を説明するための図である。両面プリントでは、表面（第１面）プリントシーケンスに次いで裏面（第２面）プリントシーケンスを実行する。最初の表面プリントシーケンスでは、シート供給部１から検査部５までの各ユニットでの動作は上述の片面プリントの動作と同じである。カッタ部６では切断動作は行わずに、連続シートのまま乾燥部８に搬送される。乾燥部８での表面のインク乾燥の後、排出搬送部１０の側の経路（第３経路）ではなく、反転部９の側の経路（第２経路）にシートが導かれる。第２経路においてシートは、順方向（図面では反時計回り方向）に回転する反転部９の巻取回転体に巻き取られていく。プリント部４において、予定された表面のプリントが全て終了すると、カッタ部６にて連続シートのプリント領域の後端が切断される。切断位置を基準に、搬送方向下流側（プリントされた側）の連続シートは乾燥部８を経て反転部９でシート後端（切断位置）まで全て巻き取られる。一方、この巻取りと同時に、切断位置よりも搬送方向上流側（プリント部４の側）に残された連続シートは、シート先端（切断位置）がデカール部２に残らないように、シート供給部１に巻き戻されて、シートがロールＲ１またはＲ２に巻き取られる。この巻き戻しによって、以下の裏面プリントシーケンスで再び供給されるシートとの衝突が避けられる。

上述の表面プリントシーケンスの後に、裏面プリントシーケンスに切り替わる。反転部９の巻取回転体が巻き取り時とは逆方向（図面では時計回り方向）に回転する。巻き取られたシートの端部（巻き取り時のシート後端は、送り出し時にはシート先端になる）は、図の破線の経路に沿ってデカール部２に送り込まれる。デカール部２では巻取回転体で付与されたカールの矯正がなされる。つまり、デカール部２は第１経路においてシート供給部１とプリント部４の間、ならびに第２経路において反転部９とプリント部４の間に設けられて、いずれの経路においてもデカールの働きをする共通のユニットとなっている。シートの表裏が反転したシートは、斜行矯正部３を経て、プリント部４に送られて、シートの裏面に単位画像とカットマークのプリントが行なわれる。プリントされたシートは検査部５を経て、カッタ部６において予め設定されている所定の単位長さ毎に切断される。カットシートは両面にプリントされているので、情報記録部７での記録はなされない。カットシートは１枚ずつ乾燥部８に搬送され、排出搬送部１０を経由して、ソータ部１１の排出部１２に順次排出され積載されていく。

このように、両面プリントにおいてシートは第１経路、第２経路、第１経路、第３経路の順に通過して処理される。以上をまとめると、両面プリントモードにおいては制御部１３の制御により、以下（１）〜（１１）のシーケンスが実行される。
（１）シート供給部１からシートを送り出してプリント部４に供給する；
（２）供給されたシートの第１面にプリント部４で単位画像のプリントを繰り返す；
（３）第１面にプリントされたシートを乾燥部８を通過させる；
（４）乾燥部８を通過したシートを第２経路に導いて、反転部９が有する巻取回転体に巻き取っていく；
（５）第１面への繰返しのプリントが済んだら最後にプリントした単位画像の後ろでカッタ部６でシートを切断する；
（６）切断したシートの端部が乾燥部８を通過して巻取回転体に達するまで巻取回転体に巻き取る。これと共に、切断してプリント部４の側に残されたシートをシート供給部１に送り戻す；
（７）巻取りが済んだら巻取回転体を逆回転させて、第２経路から再びプリント部４にシートを供給する；
（８）第２経路から供給されるシートの第２面にプリント部４で単位画像とカットマークのプリントを繰り返す；
（９）第２面にプリントした単位画像ごとにカッタ部６でシートの切断を繰り返す；
（１０）単位画像ごとに切断されたシートを１枚ずつ乾燥部８を通過させる；
（１１）１枚ずつ乾燥部８を通過したシートを、第３経路を通して排出部１２に排出する。

次に、上述の構成のプリント装置において、両面プリント時の表面と裏面のプリント位置ずれを抑制することができるプリント制御方法について、さらに詳しく説明する。

図４は、両面プリントモードにおける複数の画像（ページ）のプリント順序を説明するための図である。制御部１３での制御に従って、最初にプリント部４のプリントヘッド１４でシートの表面（第１面）に複数の画像１００をページ昇順且つ１枚おきに（奇数ページＰ１、Ｐ３、・・・Ｐ９、Ｐ１１）に連続して順次プリントする。その際、ある１つの画像１００と次の画像１００との間の余白領域１０１それぞれにプリントヘッド１４で基準マーク１２０を記録する。つまり、ここで言う複数の画像の連続の順次プリントとは、シート片面への余白領域への記録も含んだ連続の画像プリントを意味する。

基準マーク１２０はマーク読取器１８で明確に識別可能となるような色および形状とする。図５は基準マークの具体的な形状の一例を示す。ある１つの画像１００（ｎページ目：ｎは奇数）と次の画像１００（ｎ＋２ページ目）の間には余白領域１０１に基準マーク１２０が形成される。１つの基準マーク１２０は、シート幅の方向に沿って形成された線分１２０ａと、線分１２０ａの両端でシート搬送方向に沿って形成された線分１２０ａよりも短い２つの線分１２０ｂからなる。マーク読取器１８は、線分１２０ａの検出によってシート搬送方向における位置情報を取得する。さらには、シート幅方向において複数の位置で線分１２０ａを検出すればシートの傾き（スキュー成分）情報を取得することができる。一方、２つの線分１２０ｂの検出によって、それらの間隔および位置からシート幅方向におけるシートの伸縮や位置ずれの情報を取得することができる。なお、基準マークはシート搬送方向における位置情報を取得の主眼であるので、少なくとも線分１２０ａがあれば、線分１２０ｂは省略してもよい。

第１面に複数の画像をプリントしながら、プリントの済んだシート領域は反転部９に巻き取っていく。第１面にプリントすべき予定の最後の画像がプリントされたら、その後の領域にプリントヘッド１４でカットマーク１２１を記録する。カッタ部６では、上述したように内蔵するカットマークセンサ１９でカットマーク１２１を検出して、シートを切断する。切断されたシートはすべて反転部９に巻き取らせる。

続いて裏面プリントを開始する。裏面プリントにおいては、表面プリントのときとは逆向きにシートがプリント部４を通過するので、第２面には複数の画像１１０が降順且つ１枚おき（偶数ページＰ１２、Ｐ１０、・・・Ｐ４、Ｐ２）に連続して順次プリントされる。各画像１１０の間には余白領域１１１が設けられ、この余白領域１１１にカットマーク１２２が形成される。

図７は裏面プリントにおける動作シーケンスを示すフローチャートである。これらの動作は制御部１３の制御によって実行される。ステップＳ１０では、反転部９が逆回転してシートを送り出して再びプリント部４に供給する。ステップＳ１１では、表裏反転したシートの第１面に記録された基準マーク１２０を、プリント部４のプリント位置よりも上流に配置されたマーク読取器１８で読み取る。すなわち、プリントの開始よりも速いタイミングで基準マーク１２０が読み取られる。プリント部４におけるシートの搬送速度は一定なので、基準マーク１２０が読み取りタイミングから、対応するカットマークや画像プリントの開始までは所定時間となる。この所定時間内に以下のステップＳ１２，ステップＳ１３における演算がなされる。

ステップＳ１２では、ステップＳ１１での基準マーク１２０の読み取りタイミングに基づいて、第２面への画像のプリント位置を演算して設定する。具体的には第１面の画像に対応した第２面の画像のプリントを開始するプリント開始位置を設定する。第１面の画像とその裏面にプリントする画像とが同じサイズであれば、第２面への画像のプリント位置は第１面の画像と表裏で正確に一致する位置である。

ステップＳ１３では、ステップＳ１１での基準マークの読み取りタイミングに基づいて、第２面の１つの画像１１０と次の画像１１０との間の余白領域１１１に記録すべきカットマーク１２２の記録位置を演算して設定する。なお、ステップ１２とステップＳ１３の順番は入れ替えてもよい。カットマーク１２２はカットマークセンサ１９で明確に識別可能となるような色および形状とする。カットマーク１２２の記録位置は、第１面に記録された基準マーク１２０とシート搬送方向において表裏で一致する位置である。なお、基準マーク１２０とカットマーク１２２を表裏で一致させることは必須ではなく、若干のズレがあってもよい。

ステップＳ１４では、ステップＳ１３での画像プリントに続いて設定された記録位置にカットマーク１２２を記録する。ステップＳ１５では、設定された第２面の画像プリント位置に、第１面の画像に対応した画像をプリントする。これら記録およびプリントは、プリント部４の搬送ローラに設けられたエンコーダの検出信号をもとに、シート上のカットマーク記録位置および画像プリント位置がプリントヘッド１４を通過するタイミングでプリントヘッド１４からインクを吐出することでなされる。

ステップＳ１６では、ステップＳ１４で第２面に記録したカットマーク１２２をカットマークセンサ１９で検出する。ステップＳ１７では、ステップＳ１６でカットマーク１２２が検出されたタイミング基づいて、単位画像ごとにシートを切断する。切断された単位画像のシート（カットシート）は乾燥部８を経て完成品として排出される。切断によって余白領域が切り落とされてシート片がゴミとして発生する。このシート片はカッタ部６の近傍に設けられたゴミ箱１７に排出される。

ここで、カッタ部６による単位画像ごとのシート切断の手法について以下説明する。図６は、裏面プリントにおいて、１つの画像１１０（ｍページ目：ｍは偶数））と次の画像１１０（ｍ＋２ページ目）の間の余白領域１１１に記録されるカットマーク１２２を示す。なお、図６では説明の便宜上、裏面プリントにおける画像の並び順序が図４とは左右逆になっている。このカットマーク１２２は、カッタ部６に内蔵されるカットマークセンサ１９で検出され、制御部１３は当該検出結果に基づいてシートの切断位置を設定して、第２面へのプリントが済んだ画像を単位画像ごとに切断するよう制御する。

カットマーク検出（ステップＳ１６）では、余白領域の前後にプリントされた画像の一部をカットマークと誤認する可能性を減らすため、カットマークセンサ１９での検出のサーチ範囲を検出開始位置４０６と検出終了位置４０７で挟まれる範囲に限定する。検出開始位置４０６、検出終了位置４０７はそれぞれ、シート先端または直前の切断位置２００からの相対距離で表される。これらはシート搬送誤差も加味して設定される。既に検出されている一つまたはそれより前のカットマークの情報とプリント済みの画像サイズから、最もカットマークが位置する可能性が高い位置を求めて、この位置をサーチ範囲の中間位置とするのが好ましい。前切断位置４０１、後切断位置４０５はカットマーク１２２を基準に設定されるカッタでの切断位置である。それぞれの位置はカットマーク１２２の位置からの相対距離（前距離４０８、後距離４０９）で表される。ふち無しプリントを行なう場合は、前切断位置４０１はｍページ目の画像１１０の後端位置４０２よりも僅かに上流側にずれて位置し、後切断位置４０５はｍ＋２ページ目の画像１１０の先端位置４０４よりも僅かに下流側にずれて位置する。以上のシート切断における各パラメータを表１にまとめる。

図４のフローチャートに戻って、ステップＳ１８では、予定されたページ数（第１面のページ数と同じ数）だけ第２面への複数の画像のプリントが完了したかを判断する。判断の結果がＮＯの場合はステップＳ１１に戻って、同様の動作を繰り返す。判断の結果がＹＥＳの場合はプリントシーケンスを終了する。

なお、本実施形態においては、カットマークの検出はカッタ部６に設けたカットマークセンサ１９で行なっているが、検査部５でカットマークを検出してその検出タイミングからカッタでの切断を制御するようにしてもよい。

ところで、以上の両面プリントの動作シーケンスにおいて、カットマークセンサ１９がカットマークを検出する際に、種々の要因で検出不能になる可能性があるので、そのリカバリー手段を設けることが望ましい。カットマーク１２１、または複数のカットマーク１２２のいずれかが検出不能になる２つの可能性があるが、最初にカットマーク１２１が検出不能になった場合について説明する。

検出不能になる要因の例としては、プリントヘッド１４のインク切れやノズルの一時的な目詰まりによってカットマークが記録不良となるケースがある。また、シート面の部分的な傷や汚れによってカットマークが記録不良となるケースがある。また、カットマークセンサ１９が電気的もしくは光学的なノイズを受けて検出不良になるケースがある。

表面プリントの最後に記録したカットマーク１２１が検出できない場合は、何らかの方法でカットマーク位置を推定する必要がある。図６で説明したとおり、カットマークセンサ１９では、検出開始位置から検出終了位置までの範囲に限定してカットマークをサーチする。この範囲内のサーチでカットマーク１２１が検出できなかった場合は、サーチ範囲内のどこかの位置（例えば、検出開始位置４０６から検出終了位置４０７の中間位置、あるいは検出終了位置４０７）でカットマークが検出されたものと推定する。そしてこの推定をもとに切断位置を設定して、カッタ２０でシートを切断する。推定で切断するために、切断されて反転部９に巻き取られるシートの端部（表面プリントの最終画像の後の余白。裏面プリントでは先頭画像の前の余白になる。）は本来とは異なる長さになる可能性がある。しかし、もはや続くの画像のないシート端部であるので問題はない。

カットマーク１２１が検出できなかった場合は、操作部１５にその旨を表示してユーザに告知する。それを見てユーザは必要に応じてメンテナンスを行なう。続いて、裏面プリントを開始する。マーク読取器１８によって反転部９から供給されるシートの先頭に記録されている基準マーク１２０が読み取られて、それをトリガにして、裏面画像のプリントおよびカットマークの記録が行なわれる。したがって、カットマーク１２１が検出できなかったとしても、その影響を受けることなく両面プリントを確実に行なうことができる。

次に、図４の複数のカットマーク１２２の内のいずれかが検出不能になった場合のリカバリーについて説明する。検出不能になる要因の例としては、プリントヘッド１４のインク切れやノズルの一時的な目詰まりによってカットマークが記録不良となるケースがある。また、シート面の部分的な傷や汚れによってカットマークが記録不良となるケースがある。また、カットマークセンサ１９が電気的もしくは光学的なノイズを受けて検出不良になるケースがある。さらに、マーク読取器１８が電気的もしくは光学的なノイズを受けて検出不良になるために、カットマークを記録するトリガが得られずにカットマークが記録されないケースがある。

裏面プリント中にカットマーク１２２が検出できない場合は、何らかの方法でカットマークの位置を推定する必要がある。図６で説明したとおり、カットマークセンサ１９では、検出開始位置から検出終了位置までの範囲に限定してカットマークをサーチする。この範囲内のサーチでカットマーク１２１が検出できなかった場合は、サーチ範囲の中間位置（検出開始位置４０６から検出終了位置４０７の中間位置）でカットマークが検出されたもの推定する。サーチ範囲の中間位置は、既に検出されている一つまたはそれよりも前のカットマークの情報とプリント済みの画像サイズから求めた、最もカットマークが位置する可能性が高い位置である。そのため、複数のカットマーク１２２が連続して検出不能となることがない限り（多くの場合は偶発的に１つあるいは少数のカットマーク１２２が検出できないだけ）、かなり信頼性の高い推定となる。こうして推定した後は、図６で説明したとおり前切断位置４０１と後切断位置４０５を設定してシートを切断する。

より安全を見込むなら、前切断位置４０１と後切断位置４０５を以下のように設定する。前切断位置４０１は本来よりも下流側に所定距離だけ足した位置に設定し、後切断位置４０５は本来よりも上流側に所定距離だけ足した位置に設定する。つまり、前切断位置４０１と後切断位置４０５とで挟まれる領域（ゴミとして切り落とすシート片）を本来よりも狭くする。これにより、カットマーク１２２の位置の推定に誤差があったとしても、前後の画像の本来よりもカットされ過ぎて端部が欠ける可能性を減らすことができる。この場合、切断され排出部１２に排出されるカットシートは、シート搬送方向のサイズが他のカットシートよりも大きくなる可能性があり、端部には余白が残る可能性がある。そこで、その旨を操作部１５に表示してユーザに告知する。ユーザの視認によるチェックを容易にするため、サイズが異なる可能性のあるカットシートだけをソータ部１１で分けて、他のシートとは異なトレイに出力するようにしてもよい。

以上は両面プリントモードの裏面プリントにおける、カットマークの記録および検出について説明したが、片面プリントモードにおいても同様の動作シーケンスとなっている。すなわち、片面プリントモードにおいても、プリントする１つの画像と次の画像との間の領域にカットマークを記録して、カットマークが検出されたら検出結果に基づいてシートの切断位置を設定する。ただし、基準マークは記録せずに直接カットマークを記録する。もし、カットマークが検出不能であったら既に検出されているカットマークの情報に基いて検出不能であったカットマーク位置を推定して、推定をもとにシートの切断位置を設定する。そして、設定した前記切断位置でプリントが済んだシートを切断する。ここで、カットマークの前後２つの位置に切断位置を設定して、プリントする１つの画像と次の画像との間の領域を切り落とす。

以上の実施形態によれば、シートの第１面に複数の画像を連続して順次プリントする際に、プリントする１つの画像と次の画像との間の余白領域に基準マークを記録する。なお、第１面のすべての画像と画像の間の余白領域に基準マークを記録する形態には限られない。所定の数（２以上）の画像ごとに１回の基準マークの記録を行なうようにしてもよい。この場合には、裏面プリントでは１回の基準マークの検出に基づいて、次の基準マークが検出されるまでの数画像分に渡り、第２面の画像プリント位置とカットマーク位置をそれぞれ推定する。

また、以上の実施形態では、基準マークの検出に基づいて第２面に１つの画像と次の画像との間の余白領域にカットマークを記録してシートを切断する。なお、検出されたすべての基準マークに対応してカットマークを記録する形態には限られない。所定の数（２以上）の基準マークを検出するごとに一回のカットマークの記録を行なうようにしてもよい。この場合には、１回のカットマークの検出に基づいて、次のカットマークが検出されるまでの数画像分の切断位置を推定して、カッタでシートを切断する。

以上説明したように、第１面に記録した基準マークの検出に基づいて第２面への画像のプリント位置を設定するので、第１面と第２面の表裏の画像は正確に位置が一致する。加えて、第１面に複数の画像を順次プリントしながら基準マークも複数記録するので、一度の両面プリントで使用するシートがどれだけ長くなっても、表裏の画像のプリント位置ずれは起きない。

また、基準マークの検出に基づいて第２面に１つの画像と次の画像との間の余白領域にカットマークを記録し、カットマークの検出に基づいてシートの切断位置を設定して切断を行なう。これにより、最終的な単位画像ごとのシート切断を極めて正確に行なうことができる。

また、カットマークを記録および検出してシートの切断位置を設定し、且つカットマークが検出できない場合にも推定によってシートの切断位置を設定するので、正確な位置でシート切断を行なうことができる。

また、プリント位置の下流で、よりカット位置に近い位置に設けたセンサでカットマークを検出している。そのため、画像のプリント位置とカッタとの間のシート搬送経路でシートが波打ったり湾曲してループを形成したりしてシート長さが変動した場合でも、正確な位置でのシート切断が可能となる。

１シート供給部
４プリント部
５検査部
６カッタ部
９反転部
１３制御部
１４プリントヘッド
１５操作部
１８マーク読取器
１９カットマークセンサ
１２０基準マーク
１２１カットマーク
１２２カットマーク

Claims

連続したシートを用いて両面プリントを行なうプリント制御方法であって、
シートの第１面に複数の画像を順次プリントする工程と、
前記第１面に順次プリントする１つの画像と次の画像との間の余白領域に基準マークを記録する工程と、
前記第１面に複数の画像をプリントしたシートを表裏反転させる工程と、
シートの前記第１面に記録された前記基準マークを読み取る工程と、
前記基準マークの読み取りに基づいて、前記第１面の背面側の第２面への画像のプリント位置を設定する工程と、
前記設定に基づいて前記第２面に複数の画像を順次プリントする工程と、
前記基準マークの読み取りに基づいて前記第２面の１つの画像と次の画像との間の余白領域にカットマークを記録する工程と、
前記第２面に記録したカットマークを、前記余白領域に対応した限定されたサーチ範囲で検出する工程と、
前記第２面に記録したカットマークが検出された場合には、検出結果に基づいて前記余白領域を切り落とすための前切断位置および後切断位置を含むシート切断位置を設定し、前記第２面に記録したカットマークが検出不能であった場合には、既に検出されているカットマークの情報から推定される検出不能であったカットマークの位置に基づいて前記シート切断位置を設定する工程と、
前記第２面にプリントされたシートを、設定した前記シート切断位置で切断する工程と、
を有し、
前記サーチ範囲は、シートが搬送される方向において、前記前切断位置と前記後切断位置との間隔よりも狭く且つ前記余白領域の内側に前記余白領域よりも狭く設定されることを特徴とするプリント制御方法。
前記第１面に複数の画像をプリントし終わったら、前記第１面の最後にプリントした画像の後にカットマークを記録して、当該カットマークを検出する工程と、前記第１面のカットマークが検出された場合には検出結果に基づいてシートの切断位置を設定し、前記第１面のカットマークが検出不能であった場合には検出不能であったカットマーク位置を推定して前記推定をもとにシートの切断位置を設定する工程と、設定した前記切断位置で前記第１面へのプリントが済んだシートを切断する工程とを有することを特徴とする、請求項１記載のプリント制御方法。
前記表裏反転させる工程は、プリント部で前記第１面にプリントしたシートを巻取回転体に巻き取り、次いで巻取回転体を逆回転させて巻き取ったシートを表裏反転した状態で前記プリント部に再び供給することを特徴とする、請求項１または２に記載のプリント制御方法。
インクジェット方式により前記プリントを行なうことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載のプリント制御方法。
両面プリントを行なうことが可能なプリント装置であって、
連続したシートを保持して供給するためのシート供給部と、
前記シート供給部から供給されたシートにプリントを行なうプリント部と、
前記プリント部でプリントされたシートの表裏を反転させる反転部と、
シートに記録された基準マークを読み取る読取器と、
シートを切断するカッタと、
制御部と、を有し、
前記制御部の制御により、
シートの第１面に複数の画像を前記プリント部で順次プリントし、
前記第１面に順次プリントする１つの画像と次の画像との間の余白領域に前記プリント部で前記基準マークを記録し、
前記第１面に複数の画像をプリントしたシートを前記反転部で表裏反転させ、シートの前記第１面に記録された前記基準マークを前記読取器で読み取り、前記基準マークの読み取りに基づいて、前記第１面の背面側の第２面への画像のプリント位置を設定し、
前記設定に基づいて前記第２面に複数の画像を前記プリント部で順次プリントし、前記基準マークの読み取りに基づいて前記第２面の１つの画像と次の画像との間の余白領域に前記プリント部でカットマークを記録し、
前記第２面に記録したカットマークを、前記余白領域に対応した限定されたサーチ範囲で検出し、
前記第２面に記録したカットマークが検出された場合には、検出結果に基づいて前記余白領域を切り落とすための前切断位置および後切断位置を含むシート切断位置を設定し、前記第２面に記録したカットマークが検出不能であった場合には、既に検出されているカットマークの情報から推定される検出不能であったカットマークの位置に基づいて前記シート切断位置を設定し、
前記第２面にプリントされたシートを、設定した前記シート切断位置で前記カッタにより切断するものであり、
前記サーチ範囲は、シートが搬送される方向において、前記前切断位置と前記後切断位置との間隔よりも狭く且つ前記余白領域の内側に前記余白領域よりも狭く設定されることを特徴とするプリント装置。