JP5366902B2

JP5366902B2 - 製版装置のためのエッジセンサの利得較正

Info

Publication number: JP5366902B2
Application number: JP2010183840A
Authority: JP
Inventors: エヌエムデヨングジョアンネス; エイウィリアムスロイド
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 2009-08-26
Filing date: 2010-08-19
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2030-08-19
Also published as: EP2289830A2; EP2289830A3; US8020859B2; US20110049793A1; EP2289830B1; JP2011046536A

Description

本開示は、一般に、用紙の縁部（ｅｄｇｅ）の位置の変化に応答してセンサの出力を較正するための方法及び装置に関する。具体的には、本開示は、どのような電位センサのドリフトであっても、多くの場合、十分な精度を提供することができるセンサを較正するための方法及び装置を提供し、著しく低価格のセンサの使用を可能にする。

用紙位置決めシステムは、当技術分野において周知であり、用紙の配向及び／又は位置を制御し、補正し、変更するために用いられる。用紙位置決めシステムは、ニップを用いて、用紙を給紙経路に沿って送給する。ニップは、駆動輪（ｄｒｉｖｅｎｗｈｅｅｌ）及び遊動輪（ｉｄｌｅｒｗｈｅｅｌ）から成る。ニップが回転し、並進できるように、ニップは、軸受と共にシャフト上に取り付けられる。駆動輪に直接接続することができる又は動力伝達装置（例えば、タイミング・ベルト）を通して接続することができるモータを有する駆動輪のそれぞれに、ある角速度が与えられる。モータは、モータ・シャフト、駆動輪シャフト、又は遊動シャフトのいずれかに取り付けられたエンコーダからのエンコーダ・フィードバックを受けることができる、ステップ・モータ又はＤＣサーボ・モータとすることができる。駆動輪の角速度を制御するために、ニップの各組に対して１つのエンコーダのみが必要である。他の２つのエンコーダは、付加的な機能を与える場合も与えない場合もあるため、費用を節約するために取り付けなくてもよい。

ニップは、ｙ方向に運動できるように取り付けられる。特許文献１の教示においては、内側モータ及び外側モータ、ニップ等は全てｙ方向に運動できるキャリッジ内部に取り付けられる。特許文献２及び特許文献３は、適切なアクチュエータによりｙ方向を可能にするモータの異なる機構を開示する。この方法によれば、用紙は、３つの自由度、即ち、ｘ方向（又は処理方向）、ｙ方向（又は横方向）及び角度（又はスキュー）に動く場合がある。ニップの各々の速度の平均は、処理速度を与え、ニップの速度の違いは角速度を与え、ｙ方向のアクチュエータは、横方向の動きを与える。

特許文献４は、スキュー（ｓｋｅｗ）及び横方向の位置決めのための閉鎖ループ・フィードバックに関する方法の例を提供する。その方法は、エッジセンサを用いて、用紙の横方向及びスキューの位置を測定し、その情報をコントローラにフィードバックし、コントローラが横方向及びスキューのアクチュエータを操作する。特許文献４の方法を用いることができる現在の装置には、ベンチマーク媒体を正確に位置決めするために高価なセンサの使用が必要である。低価格のセンサを用いてもよいが、低価格のセンサは、安定した入力／出力特性を示さない。

米国特許第５，０９４，４４２号明細書米国特許第６，５３３，２６８号明細書米国特許第６，５８５，４５８号明細書米国特許第７，４２２，２１１号明細書

したがって、エッジセンサを、頻繁に、十分な精度レベルで較正するための方法を提供することが望ましい。さらに、エッジセンサを較正するための方法を用いることにより、高い位置決め精度で用紙の横方向の位置決めを提供できる低価格センサの使用が可能になる。さらに、現在の位置決め方法よりも数桁良好な分解能を与えることができる低価格のセンサを用いる較正方法を使用することが望まれる。

本明細書で説明される態様によれば、製版装置のセンサを較正するための方法が提供される。本方法は、間に測定縁がある離間した前縁及び後縁を有する媒体用紙を媒体経路に沿って搬送することで開始する。次いで、用紙の前縁が固定基準を通過した後、用紙の前進運動が停止される。その後、用紙アクチュエータを用いて、少なくとも１つのエッジセンサを横切るように、用紙が媒体経路に対して横方向に移動される。用紙アクチュエータは、用紙の測定縁の横方向の位置を測定するように構成される。次に、媒体経路及び少なくとも１つのエッジセンサの出力を基準にして、用紙アクチュエータの実際の位置を記録する。最後に、アクチュエータの実際の位置及び少なくとも１つのエッジセンサの出力に基づいて、較正係数が計算される。

本明細書で説明されるさらに別の態様によれば、製版装置に用いてセンサを較正するシステムが提供される。本システムは、媒体用紙、少なくとも１つのエッジセンサ及び位置決め装置を含む。媒体経路は、間に測定縁がある離間した前縁及び後縁を有する用紙を搬送するよう適合される。用紙の測定縁の位置を測定するように構成された少なくとも１つのエッジセンサが、媒体経路に沿って配置される。位置決め装置は、一対のニップを有し、媒体経路に対して横方向に動くように構成される。位置決め装置は、用紙の測定縁の横方向の位置を測定するように構成された用紙アクチュエータを用いて少なくとも１つのエッジセンサを較正する。位置決め装置は、用紙の前縁が固定基準を通過すると用紙の前進運動を停止し、用紙アクチュエータを用いて少なくとも１つのエッジセンサを横切るように用紙を移動させ、媒体経路を基準として用紙アクチュエータの実際の位置を記録し、少なくとも１つのエッジセンサの出力を記録し、アクチュエータの実際の位置及び少なくとも１つのエッジセンサの出力に基づいて較正係数を計算することによって、少なくとも１つのエッジセンサを較正する。

本明細書で説明されるさらに別の態様によれば、製版装置が提供される。製版装置は、媒体経路、少なくとも１つのエッジセンサ、位置決め装置及びコントローラを有する較正システムを含む。媒体経路は、間に測定縁がある離間した前縁及び後縁を有する用紙を搬送するよう適合される。媒体経路は、用紙を位置決め装置まで搬送し、位置決め装置内で用紙の横方向に動かすことができるように構成された少なくとも一対のニップを含む。少なくとも１つの共通センサは、用紙が媒体経路に沿って搬送される際、用紙のタイミングを決めるように構成される。少なくとも１つのエッジセンサは、媒体経路に沿って配置され、用紙の測定縁の位置を測定するように構成される。位置決め装置は、媒体経路に沿って配置される。位置決め装置は、一対のニップを含み、媒体経路に対して横方向に動くように構成される。位置決め装置は、用紙アクチュエータを用いて少なくとも１つのエッジセンサを較正する。用紙アクチュエータは、用紙の測定縁、及び用紙の横方向の位置を測定することができる少なくとも１つのエッジセンサの横方向の位置を測定するように構成される。コントローラは、測定された用紙の横方向の位置を収集し保存するように構成される。製版装置は、以下のステップを用いて少なくとも１つのエッジセンサを較正する。即ち、位置決め装置を用いて、用紙の前縁が固定基準を通過すると用紙の前進運動を停止し、用紙アクチュエータを用いて少なくとも１つのエッジセンサを横切るように用紙を移動させ、媒体経路を基準として用紙アクチュエータの実際の位置を記録し、少なくとも１つのエッジセンサの出力を記録し、アクチュエータの実際の位置及び少なくとも１つのエッジセンサの出力に基づいて較正係数を計算する。

スキュー及び横方向の位置決め方法とともに用いるための用紙位置決めシステムの従来技術の概略図を示す。製版装置で用いるための用紙位置決めシステムでセンサを較正するための方法を示す。図２の方法で用いるための用紙位置決めシステムを示す。図２の方法及び図３のシステムで用いるための製版装置を示す。図２の方法を用いて用紙が横方向に複数回移動されたときの３つのエッジセンサの記録に基づいた較正曲線を示す。図４の較正曲線の部分図を示す。図５−図６の３つのセンサの各々についての線形利得のグラフを示す。図５−図６の３つのセンサの各々についての線形利得のグラフを示す。図５−図６の３つのセンサの各々についての線形利得のグラフを示す。

用紙アクチュエータを用いてエッジセンサを較正するための方法、システム及び製版装置が、本明細書で開示される。

本明細書で用いられる「製版装置（ｐｒｉｎｔｍａｋｉｎｇｄｅｖｉｃｅ）」という語句は、あらゆる目的で印刷出力機能を実行するためにマーキング技術を用いるデジタル・コピー機、製本機、ファクシミリ機及び多機能機等のあらゆる装置を包含する。マーキング技術を用いる装置の例は、電子写真、インクジェット及びオフセットマーキングを含む。製版装置は、白紙又は予め印刷された用紙を、マーキング技術を用いる装置に給送することができるが、製版装置は全く印刷しない場合がある。

本明細書で用いられる「用紙」又は「媒体用紙」という用語は、例えば、紙、厚い媒体紙、コーティングされた紙、透明フィルム、羊皮紙、フィルム、布、プラスチック、又は情報をその上に再現できる他の適切な物理的印刷媒体基材の１枚又はそれ以上の通常は薄い物理的用紙を包含する。
本明細書で用いられる「媒体経路」又は「給紙経路」という語句は、１枚又はそれ以上の印刷された用紙を、分離する及び／又は製版装置内部の基材搬送経路内に搬送するためのあらゆる装置を包含する。

本明細書で用いられる「前縁」という語句は、基材搬送経路に沿って最初に前進する用紙の縁部をいう。
本明細書で用いられる場合、「後縁」という語句は、前縁と反対の用紙の縁部をいう。後縁は、前縁に対して実質的に平行である。
本明細書で用いられる場合、「測定縁」という語句は、１つ又はそれ以上のエッジセンサによって測定される縁部をいい、前縁及び後縁に隣接し、それらに対して実質的に垂直である。

本明細書で用いられる「停止する」という語句は、用紙の瞬間的な減速をいい、用紙を短い時間一時停止すること、又は用紙を完全に停止することを含む場合がある。
本明細書で用いられる「光学センサ」という語句は、光の強度又は輝度を検出するセンサを指す。

本明細書で用いられる「固定基準」という語句は、センサの配列及び構成をいい、センサが情報を収集する、変化しない位置をいう。センサは、構成された場所でのみ活動を検出するため、基準は固定基準である。例えば、固定基準は、給紙経路上の特定の位置とすることができ、センサは、用紙がその特定の位置にあるときに検出することができる。

本明細書で用いられる「較正する」及び「較正」という用語は、センサの検証をいう。具体的には、センサの横方向の位置の測定は、センサの読みと既知の横方向の位置と比較することによって検証される。この場合、既知の横方向の位置は、用紙の位置に対応する横方向のキャリッジの位置である。誤差が発見されると、センサを調整することができる。
本明細書で用いられる「較正係数」という語句は、ｍｍ（位置）あたりの電圧を単位として参照されるセンサの傾きをいう。

本明細書で用いられる「用紙アクチュエータ」という語句は、用紙の横方向の移動を容易にする装置をいう。
本明細書で用いられる「位置検出器（ｐｏｓｉｔｉｏｎｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）」という語句は、用紙アクチュエータに動作可能に接続され、固定基準に対して用紙アクチュエータの横方向の位置を決定することができる装置をいう。
本明細書で用いられる「ステップ・モータ」という語句は、用紙アクチュエータに動作可能に接続され、用紙アクチュエータを、固定基準に対して所定の増分だけ横方向に動かすことができる装置をいう。ステップ・モータは、固定基準に対して用紙アクチュエータの横方向の位置を決定することができる。

図１は、製版装置において用紙１２を位置決めするための既知の用紙位置決めシステム１０を示す。システム１０は、遊動ローラ（図示せず）と共にニップを形成する２つの駆動ローラ１４、１６を含む。駆動ローラ１４、１６及び遊動ローラは、回転可能に取り付けられ、位置決めシステム１０を通る矢印１８の方向に用紙１２を駆動するように配置される。用紙１２の位置決めは、破線２０と用紙引き渡し面２２との間の位置決め距離Ｄ内で実施される。従来の処理方向モータ２４は、駆動ローラ１４、１６に平均速度を与え、用紙１２を処理方向１８に駆動する。

用紙引き渡し面２２までの途中で、用紙１２は、第１のセンサ２６及び第２のセンサ２８によって横方向及びスキューの位置を測定される。これらの測定結果は、従来の横方向アクチュエータ（図示せず）及びスキュー・アクチュエータ（図示せず）を操作するコントローラ（図示せず）にフィードバックされる。第１のセンサ２６は、横方向のフィードバック制御に用いられ、第１のセンサ２６及び第２のセンサ２８から報告された位置の相違は、スキューのフィードバック制御に用いられる。第１のセンサ２６及び第２のセンサ２８は、点センサとすることができ、用紙１２のサイズ又は所望の媒体位置に基づいて所定の位置に配置することができる。第３のセンサ３０及び第４のセンサ３２も、システム１０に含むことができ、駆動ローラ１４、１６のニップに用紙１２が到着したことを検出し、横方向及びスキューの位置決めを開始するように構成される。

図２を参照すると、製版装置のセンサを較正するための方法４０が示される。方法は、以下のステップを用いてエッジセンサを較正する。最初に、ステップ４２において、一枚の用紙が媒体経路に沿って位置決め装置まで搬送される。用紙は、間に測定縁がある離間した前縁及び後縁を有する。位置決め装置は、少なくとも１つのエッジセンサを含む。

次いで、ステップ４４において、用紙の前縁が固定基準を通過すると、用紙の前進運動が停止される。１つ又はそれ以上の共通センサを用いて、媒体経路に沿った用紙前縁の処理方向位置を検出することができる。その後、ステップ４６において、用紙は、用紙アクチュエータを用いて、少なくとも１つのエッジセンサを横切るように、媒体経路に対して横方向に動かされる。用紙アクチュエータは、用紙の横方向の位置を測定するように構成される。用紙アクチュエータは、用紙の位置に対応する横方向キャリッジの横方向の位置を測定して、用紙の横方向の位置を決定することができる。次に、用紙アクチュエータの位置が、ステップ４８における媒体経路、及びステップ５０における少なくとも１つのエッジセンサの出力を基準として記録される。最後に、ステップ５２において、用紙アクチュエータの位置及び少なくとも１つのエッジセンサの出力に基づいて較正係数が計算される。

方法４０のステップは、統計的に有意な結果を得られるまで、例えば２０回−３０回など、何回も反復することができる。方法４０のステップを反復した後で、エッジセンサ各々の出力を平均化し、用紙アクチュエータによって記録された位置を平均化することにより統計的有意性を確実にする。上記の較正ステップは、製版装置が印刷していない間に実行される。さらに、こうした較正が完了した後、較正に用いられる用紙は、媒体経路に沿って位置決め装置を越えて搬送される。

図３は、図２の方法４０で用いるための例示的な用紙位置決めシステム６０を示す。システム６０は、媒体用紙６２、媒体経路６４、少なくとも１つのエッジセンサ及び位置決め装置６６を含む。媒体経路６４は、後縁７０に対して平行な前縁６８と、前縁６８及び後縁７０に隣接し、これらに対してほぼ垂直な測定縁７２とを有する用紙６２を処理方向６５に搬送するように適合される。

位置決め装置６６は、遊動ローラ（図示せず）と共にニップを形成する一対の駆動ローラ７４、７６をもつ横方向のキャリッジ７３を有する。ニップは、用紙６２が媒体経路６４上を搬送される際、用紙６２を動かす及び／又は停止させることができる。位置決め装置６６は、媒体経路６４に対して横方向７７に動くように構成される。

少なくとも１つのエッジセンサは、システム６０の３つのエッジセンサ７８、８０、８２として示される。３つのエッジセンサ７８、８０、８２は、高い用紙間反復性を有するように構成することができる。システム６０の構成に応じて、システム６０は、エッジセンサを１つだけ、２つ、又は３つ以上、用いることができ、各エッジセンサは、本明細書で説明される方式で機能する。

位置決め装置６６は、用紙アクチュエータ６７を用いて、少なくとも１つのエッジセンサを較正する。用紙アクチュエータ６７は、用紙６２の位置に対応する横方向キャリッジ７３の横方向の位置を測定するように構成される。用紙アクチュエータ６７の位置は、用紙アクチュエータ６７に動作可能に接続され、媒体経路６４を基準として横方向の位置を決定することができる装置によって測定することができる。こうした装置の例は、位置検出器及びステップ・モータを含む。

具体的には、本明細書で提供される位置決め装置６６は、用紙６２の前縁６８が固定基準を通過すると用紙６２の前進運動を停止し、用紙アクチュエータ６７を用いて用紙６２を少なくとも１つのエッジセンサを横切るように動かし、媒体経路６４及び少なくとも１つのエッジセンサの出力を基準として用紙アクチュエータ６７の位置を記録し、用紙アクチュエータ６７の位置及び少なくとも１つのエッジセンサの出力を用いて較正係数を計算することによって、少なくとも１つのエッジセンサを較正する。少なくとも１つのエッジセンサの較正は、用紙６２上に印刷する前に実行することができる。

図３のシステムは、媒体経路６４に沿って用紙６２の処理方向位置を検出するように構成された少なくとも１つの共通センサをさらに含むことができる。図３は、第１の共通センサ８４、第２の共通センサ８６及び第３の共通センサ８８を示す。システム６０はまた、媒体経路６４に沿って用紙６２を制御するように構成された少なくとも一対の媒体経路ローラを含むことができる。図３は、第１の対の媒体ローラ９０、９２及び第２の対の媒体ローラ９４、９６を示す。

システムは、媒体経路６４の反対側端部に配置してもよく、測定縁７２は、図３に示す縁部の反対側の縁部としてもよい。システム６０は、エッジセンサの較正を複数回反復して統計的に有意な結果を得るように構成することができる。較正が反復されると、エッジセンサの出力は平均化され、用紙アクチュエータ６７の位置も平均化される。較正が完了すると、用紙６２は、媒体経路６４に沿って位置決め装置６６を超えて搬送することができる。エッジセンサの較正は、製版装置が用紙６２上に印刷していない間に行われることに注意されたい。

図４を参照すると、図２の方法４０及び図３のシステム６０で用いるための製版装置１００の例が示される。製版装置１００は、媒体経路６４、用紙位置決めシステム６０、少なくとも１つのエッジセンサ及びコントローラ１０２を有する。媒体経路６４は、前縁６８、後縁７０及び測定縁７２を有する媒体用紙６２を搬送するように適合される。コントローラ１０２は、用紙位置決めシステム６０及び少なくとも１つのエッジセンサから、用紙６２の測定された横方向の位置を収集し保存するように構成することができる。

システム６０は、媒体経路６４に沿って位置決め装置６６を含む。位置決め装置は、用紙６２を位置決め装置６６まで搬送し、用紙６２を位置決め装置６６内で媒体経路６４に対して横方向７７に動かすことができるように構成された少なくとも一対の駆動ローラ７４、７６を有する横方向キャリッジ７３を有する。

位置決め装置６６は、用紙アクチュエータ６７を用いて、少なくとも１つのエッジセンサを較正する。用紙アクチュエータ６７は、用紙６２の位置に対応する横方向キャリッジ７３の横方向の位置を測定するように構成される。少なくとも１つのエッジセンサは、用紙６２の横方向の位置を測定することができる。例えば、用紙アクチュエータ６７は、位置検出器を用いて、位置決め装置６６の横方向の位置を測定することができる。さらに別の例は、ステップ・モータを用いて位置決め装置６６を所定の増分だけ横方向に動かす用紙アクチュエータ６７を含む。

示された用紙位置決めシステム６０は、３つのエッジセンサ７８、８０、８２を用いる。エッジセンサ７８、８０、８２は、媒体経路６４に沿って配置され、高い用紙間反復性を有して用紙６２の位置を測定するように構成される。この例では３つのエッジセンサ７８、８０、８２が示されるが、製版装置１００は、本明細書で説明されるように作用するためには、エッジセンサが最低１つあればよい。

製版装置１００は、該製版装置１００が印刷していない間に、以下のステップ、即ち、用紙６２の前縁６８が固定基準を通過した後、位置決め装置６６を用いて用紙６２の前進運動を停止し、用紙アクチュエータ６７を用いて、用紙６２を少なくとも１つのエッジセンサを横切るように動かし、用紙アクチュエータ６７の実際の位置を記録し、媒体経路６４を基準として少なくとも１つのエッジセンサの出力を記録し、アクチュエータの実際の位置及び少なくとも１つのエッジセンサの出力に基づいて、コントローラ１０２で較正係数を計算する。

システム６０は、３つのエッジセンサ７８、８０、８２の較正を複数回反復して統計的に有意な結果を得るように構成することができる。較正が反復されると、エッジセンサ７８、８０、８２の出力１１２、１１４、１１６は平均化され、用紙アクチュエータ６７の位置も平均化される。較正が完了すると、用紙６２は、媒体経路６４に沿って、位置決め装置６６を越えて搬送することができる。エッジセンサ７８、８０、８２の較正は、製版装置１００が用紙６２上に印刷していない間に行われることに注意されたい。
システム６０は、用紙６２が媒体経路６４に沿って搬送される際に、用紙６２のタイミングを決めるように構成された少なくとも１つの共通センサをさらに含むことができる。

図５乃至図６を参照すると、用紙６２の横方向の運動７７をプロットするグラフ１１０の例が示される。図５のグラフ１１０は、３つのエッジセンサ７８、８０、８２の出力１１２、１１４、１１６の記録を示し、時間１２０の関数としての電圧１１８を単位として、３つのエッジセンサの出力１１２、１１４、１１６を用いて用紙６２の運動をプロットする。図５は、エッジセンサ７８、８０、８２の各々を３回横切る用紙６２の３つの出力１１２、１１４、１１６の例である。統計的平均化のために、本方法は、およそ２０回から３０回実行され、各反復は、図５に示されるようにプロットされる。

具体的には、図５乃至図６においては、ｘ軸は、時間１２０であり、速度との乗算によって距離位置１３２に変換することができ、ｙ軸は、センサ７８、８０、８２の各々の出力１１２、１１４、１１６であり、この場合は電圧１１８で測定される。図５に示されるのは、用紙６２が両方向に動きながらエッジセンサを横切る、即ち、横方向にエッジセンサ７８、８０、８２に向かって及びエッジセンサ７８、８０、８２から離れて動く時の傾斜である。用紙６２がエッジセンサ７８、８０、８２に向かって横方向７７に動くと、電圧１１８は、図５及び図６に示されるように、上昇する。反対に、用紙６２がエッジセンサ７８、８０、８２から離れて横方向７７に動くと、電圧１１８は、図５に示されるように、低下する。図５乃至図６にプロットされた値を用いると、出力１１２、１１４、１１６の傾斜は、位置ごとの電圧１１８を単位とするセンサの利得を表すことができる。

この例示的なプロット１１０は、横方向７７の動きをもたらす用紙アクチュエータ６７内のステップ・モータを有する位置決め装置６６のものである。ステップ・モータは、一定の周波数で駆動され、したがって、用紙６２は、この例では２．５ｍｍ／ｓである、一定の速度で動く。一定の速度を用いるので、用紙６２の位置は、時間に対して速度を積分することによって計算できる。したがって、３つのセンサ７８、８０、８２の出力１１２、１１４、１１６は、用紙６２の位置の関数として知ることができる。

図６は、図５のグラフ１１０の部分図であって、用紙６２がエッジセンサ７８、８０、８２に向かって横方向７７に動きエッジセンサ７８、８０、８２を横切るまでの、およそ７６秒から７８．５秒である、時間１２０の１つの間隔に焦点を当てている。図５と同様に、グラフ１１０の部分図は、速度が一定かつ既知であるから、時間１２０の関数として３つのセンサ７８、８０、８２の出力１１２、１１４、１１６の変動を示し、したがって、その位置を示す。

図７（ａ）乃至図７（ｃ）を参照すると、エッジセンサ７８、８０、８２を横切る用紙６２を複数回反復して測定した較正曲線が、全て互いに重ねてプロットして示される。エッジセンサ７８、８０、８２に向かって横方向７７に動く用紙６２に関する測定結果は、正のプロットｘ値１２２で表され、エッジセンサ７８、８０、８２から離れて横方向７７に動く用紙６２に関する測定結果は、負のプロットｘ値１２４で表される。測定結果をプロットするには、図５のグラフ内の記録を時間１２０に転換され、時間１２０は、時間１２０に速度を乗じて距離位置１３２に変換される。センサ出力１１２、１１４、１１６は、電圧１１８で測定され、図５乃至図６と同一である。さらに、センサの出力１１２、１１４、１１６の各々を平均化することにより、各々のエッジセンサ７８、８０、８２について、距離位置１３２の関数としてセンサの読みの平均を得ることができる。

図７（ａ）は、電圧１１８及び距離位置１３２の記録を単位として、第２のセンサ８０の出力１１４をプロット１３０する。第３のセンサ８２からの出力１１６は、電圧１１８及び距離位置１３２の記録を単位として、図７（ｂ）にプロット１４０される。図７（ｃ）は、電圧１１８及び距離位置１３２の記録を単位として、プロット１５０された第１のセンサ７８の出力１１２を示す。

図７（ａ）乃至図７（ｃ）は、およその線形利得又は傾斜を決定するのを助ける破線を含む。破線は、用紙アクチュエータ６７によって記録された横方向の測定結果を表す。用紙アクチュエータ６７の横方向の測定結果及びセンサの出力１１２、１１４、１１６を同じグラフ上にプロットすることによって、線形利得を容易に見ることができる。図７（ａ）乃至図７（ｃ）は、この例においては４Ｖ／ｍｍである、およその線形利得を示す。この近似は、図７ａ及び図７ｂに示されるセンサ２及びセンサ３については良好であるが、図７ｃにプロットされたセンサ１については、調整を必要とする。

さらに、本明細書で提供された方法４０を用いて、図５、図６及び／又は図７（ａ）乃至図７（ｃ）に示されるセンサ出力１１２、１１４、１１６が既知であるとき、縁部の位置を決定することができる。センサの読みの平均の逆数は、この場合は０．２５ｍｍ／Ｖであり、センサの読みの関数として距離位置１３２の測定を可能にし、これを用紙サーボ・コントローラ、位置決めコントローラ又は他の装置によって用いて、センサ出力１１２、１１４、１１６を縁部位置に変換することができる。センサの測定の平均及びその逆数は、補間／補外により表ルックアップ方式に適した又はこれに用いられる曲線とすることができる。

本明細書で提供されたシステム及び方法の利点は、印刷する前にセンサを容易に較正し、印刷ジョブの正確さを高める能力を含む。さらに別の利点は、センサの精度及び正確さを損なうことなく、本明細書で提供された方法を用いて較正できる低価格センサを使用できることである。実際に、本明細書で提供された較正方法を用いる低価格のセンサの使用により、より高精度のセンサをもたらすことさえ可能である。

本発明の第１の態様に係る方法は、製版装置においてセンサを較正するための方法であって、間に測定縁がある離間した前縁及び後縁を有する媒体用紙を、媒体経路に沿って搬送し、前記用紙の前記前縁が固定基準を通過した後、前記用紙の前進運動を停止し、前記用紙の前記測定縁の横方向の位置を測定するように構成された用紙アクチュエータを用いて、該用紙を前記少なくとも１つのエッジセンサを横切るように、前記媒体経路に対して横方向に移動させ、前記媒体経路を基準とした前記用紙アクチュエータの実際の位置を記録し、前記少なくとも１つのエッジセンサの出力を記録し、前記用紙アクチュエータの前記実際の位置及び前記少なくとも１つのエッジセンサの前記出力に基づいて較正係数を計算する、ステップを含むことを特徴とする。

本発明の第２の態様に係る方法は、第１の態様において、前記媒体経路に沿った、前記少なくとも１つのエッジセンサを含む位置決め装置をさらに含む、ことを特徴とする。

本発明の第３の態様に係る方法は、第１の態様において、前記用紙アクチュエータが、前記用紙の前記横方向の位置を測定するように構成された位置検出器を用いることを特徴とする。

本発明の第４の態様に係る方法は、第１の態様において、前記用紙アクチュエータが、前記用紙を、１組の所定の増分の横方向の位置に沿って移動させるように構成されたステップ・モータを用いることを特徴とする。

本発明の第５の態様に係る方法は、第１の態様において、較正曲線が、前記センサの前記出力及び前記用紙アクチュエータの位置を用いて前記較正係数から得られることを特徴とする。

本発明の第６の態様に係る方法は、第１の態様において、前記用紙アクチュエータを用いて前記少なくとも１つのエッジの組を横切るように前記用紙を移動させ、前記少なくとも１つのエッジセンサの前記出力及び前記用紙アクチュエータの位置を記録するステップが複数回反復されることを特徴とする。

本発明の第７の態様に係る方法は、第６の態様において、前記用紙アクチュエータの前記位置の複数の記録を平均化して、統計的に有意な結果を確実にすることを特徴とする。

本発明の第８の態様に係る方法は、第７の態様において、前記エッジセンサの前記出力の複数の記録を平均化して、統計的に有意な結果を確実にすることを特徴とする。

本発明の第９の態様に係る方法は、第８の態様において、前記較正係数が、前記用紙アクチュエータの前記平均位置及び前記エッジセンサの前記出力の平均に基づくことを特徴とする。

本発明の第１０の態様に係る方法は、第１の態様において、前記少なくとも１つのエッジセンサが、高い用紙間の反復性を有するように構成される、ことを特徴とする。

本発明の第１１の態様に係る方法は、第１の態様において、前記少なくとも１つのエッジセンサが較正された後、前記用紙は、前記媒体経路に沿って、前記位置決め装置を越えて搬送されることを特徴とする。

本発明の第１２の態様に係る方法は、第１の態様において、一組の共通センサを用いて、前記媒体経路に沿って前記用紙の処理方向位置を検出するステップをさらに含むことを特徴とする。

本発明の第１３の態様に係る方法は、第１の態様において、前記センサが、前記製版装置が印刷していない間に較正されることを特徴とする。

本発明の第１４の態様に係る方法は、第１の態様において、前記用紙アクチュエータが、前記用紙の位置に対応する横方向キャリッジの前記横方向の位置を測定することを特徴とする。

本発明の第１５の態様に係るシステムは、較正するための、製版装置と共に使用するためのシステムであって、媒体用紙と、間に測定縁がある離間した前縁及び後縁を有する前記用紙を搬送するように適合された媒体経路と、前記用紙の前記測定縁の位置を測定するように構成された、前記媒体経路に沿った少なくとも１つのエッジセンサと、一対のニップを有し、前記媒体経路に対して横方向に移動するように構成され、かつ、該用紙の前記測定縁の横方向の位置を測定するように構成された用紙アクチュエータを用いて前記少なくとも１つのエッジセンサを較正する位置決め装置と、を含み、前記位置決め装置は、前記用紙の前記前縁が固定基準を通過した後、該用紙の前進運動を停止し、前記用紙アクチュエータを用いて、前記用紙を前記少なくとも１つのエッジセンサを横切るように移動させ、前記媒体経路を基準として前記用紙アクチュエータの実際の位置を記録し、前記少なくとも１つのエッジセンサの出力を記録し、前記用紙アクチュエータの前記実際の位置及び前記少なくとも１つのエッジセンサの前記出力に基づいて較正係数を計算する、ことによって前記少なくとも１つのエッジセンサを較正することを特徴とする。

本発明の第１６の態様に係るシステムは、第１５の態様において、前記用紙アクチュエータが、前記用紙の前記横方向の位置を測定するように構成された位置検出器を用いることを特徴とする。

本発明の第１７の態様に係るシステムは、第１５の態様において、前記用紙アクチュエータは、前記用紙を、１組の所定の増分の横方向の位置に沿って移動させるように構成されたステップ・モータを用いることを特徴とする。

本発明の第１８の態様に係るシステムは、第１５の態様において、前記媒体経路に沿って前記用紙の処理方向位置を検出するように構成された少なくとも１つの共通センサをさらに含むことを特徴とする。

本発明の第１９の態様に係るシステムは、第１５の態様において、前記媒体経路に沿って前記用紙を制御するように構成された少なくとも一対の媒体ローラをさらに含むことを特徴とする。

本発明の第２０の態様に係るシステムは、第１５の態様において、前記位置決め装置が、前記用紙の前記前進運動を停止するために、一対のニップを用いることを特徴とする。

本発明の第２１の態様に係るシステムは、第１５の態様において、前記位置決め装置は、前記製版装置が印刷していない間に較正されることを特徴とする。

本発明の第２２の態様に係る製版装置は、較正システムを含む製版装置であって、前記較正システムは、間に測定縁がある離間した前縁及び後縁を有する媒体用紙を搬送するように適合され、前記用紙を前記位置決め装置まで搬送し、かつ、前記位置決め装置における該用紙の横方向の動きを可能にするように構成された少なくとも一対のニップと、該用紙が媒体経路に沿って搬送される際に該用紙のタイミングを記録するように構成された少なくとも１つの共通センサとを含む、媒体経路と、前記用紙の前記測定縁の位置を測定するように構成された、前記媒体経路に沿った少なくとも１つのエッジセンサと、一対のニップを含み、前記媒体経路に対して横方向に移動するように構成され、前記用紙の前記測定縁の横方向の位置を測定するように構成された用紙アクチュエータを用いて、該用紙の横方向の位置を測定できる少なくとも１つのエッジセンサを較正する、該媒体経路に沿った位置決め装置と、前記用紙の測定された横方向の位置を収集し格納するように構成されたコントローラと、を含み、前記較正システムは、前記位置決め装置を用いて、前記用紙の前記前縁が固定基準を通過した後、前記用紙の前進運動を停止し、前記用紙アクチュエータを用いて、前記用紙を前記少なくとも１つのエッジセンサを横切るように動かし、前記媒体経路を基準として前記用紙アクチュエータの実際の位置を記録し、前記少なくとも１つのエッジセンサの出力を記録し、前記アクチュエータの前記実際の位置及び前記少なくとも１つのエッジセンサの前記出力に基づいて較正係数を計算する、ステップを用いて、前記少なくとも１つのエッジセンサを較正することを特徴とする。

本発明の第２３の態様に係る装置は、第２２の態様において、前記用紙アクチュエータは、前記用紙の前記横方向の位置を測定するように構成された位置検出器を用いることを特徴とする。

本発明の第２４の態様に係る装置は、第２２の態様において、前記用紙アクチュエータが、前記用紙を、１組の所定の増分の横方向の位置に沿って移動させるように構成されたステップ・モータを用いる、ことを特徴とする。

本発明の第２５の態様に係る装置は、第２２の態様において、前記少なくとも１つの共通センサが、前記媒体経路に沿って前記用紙の処理方向位置を検出するように構成された３つの共通センサを含むことを特徴とする。

本発明の第２６の態様に係る装置は、第２２の態様において、前記位置決め装置に到達する前に、前記媒体経路に沿って前記用紙を搬送するように構成された少なくとも一対の媒体ローラをさらに含むことを特徴とする。

本発明の第２７の態様に係る装置は、第２２の態様において、前記製版装置が、該製版装置が印刷していない間に較正されることを特徴とする。

本発明の第２８の態様に係る装置は、第２２の態様において、前記製版装置が、前記用紙の前記前進運動を停止するために一対のニップを用いることを特徴とする。

１０、６０：用紙位置決めシステム
１２、６２：用紙
１４、１６：駆動ローラ
１８、６５：処理方向
２２：用紙引き渡し面
２４：モータ
２６、２８、３０、３２：センサ
６４：媒体経路
６６：位置決め装置
６７：用紙アクチュエータ
６８：用紙の前縁
７０：用紙の後縁
７２：用紙の測定縁
７３：横方向キャリッジ
７４、７６：駆動ローラ
７７：横方向の運動
７８、８０、８２：エッジセンサ
８４、８６、８８：共通センサ
９０、９２、９４、９６：媒体ローラ
１００：製版装置
１０２：コントローラ
１１０：グラフ
１１２、１１４、１１６：センサ出力
１１８：電圧
１２０：時間
１３２：距離位置
Ｄ：位置決め距離

Claims

製版装置において、センサを較正する方法であって、
間に測定縁がある離間した前縁及び後縁を有する媒体用紙を媒体経路に沿って搬送するステップと、
前記用紙の前記前縁が固定基準を通過した後、前記用紙の前進運動を停止するステップと、
前記用紙の前記測定縁の横方向の位置を測定するように構成された用紙アクチュエータを用いて、前記用紙を、少なくとも１つのエッジセンサを横切る前記媒体経路に対して横方向に移動させるステップと、
前記媒体経路を基準として前記用紙アクチュエータの実際の位置を記録するステップと、
前記少なくとも１つのエッジセンサの出力を記録するステップと、
前記用紙アクチュエータの前記実際の位置及び前記少なくとも１つのエッジセンサの前記出力に基づいて較正係数を計算するステップと、
を含む方法。
前記少なくとも１つのエッジセンサを有し、前記媒体経路に沿っている位置決め装置を含む、請求項１に記載の方法。
前記用紙アクチュエータは、前記用紙の前記横方向の位置を測定するように構成された位置検出器を用いる、請求項１に記載の方法。
前記用紙アクチュエータは、前記用紙を、１組の所定の増分の横方向の位置に沿って移動させるように構成されたステップ・モータを用いる、請求項１に記載の方法。
前記センサの出力及び前記用紙アクチュエータの位置を用いて、前記較正係数から較正曲線を得る、請求項１に記載の方法。
用紙アクチュエータを用いて、前記用紙を、少なくとも１つのエッジの前記組にわたって移動させる前記ステップと、前記少なくとも１つのエッジセンサの出力及び前記用紙アクチュエータの位置を記録する前記ステップは、複数回繰り返される、請求項１に記載の方法。
前記用紙アクチュエータの前記位置の複数の記録を平均化し、統計的有意性を確実にする、請求項６に記載の方法。
前記エッジセンサの前記出力の複数の記録を平均化し、統計的有意性を確実にする、請求項７に記載の方法。
前記較正係数は、前記用紙アクチュエータの位置の前記平均及び前記エッジセンサの出力の前記平均に基づいている、請求項８に記載の方法。
前記少なくとも１つのエッジセンサは、高い用紙間反復性を有するよう構成されている、請求項１に記載の方法。
前記少なくとも１つのエッジセンサが較正された後、前記位置決め装置を通る前記媒体経路に沿って、前記用紙を搬送する、請求項１に記載の方法。
共通センサの組を用いて、前記媒体経路に沿った前記用紙の処理位置を検出するステップを、さらに含む、請求項１に記載の方法。
前記製版装置が印刷をしていない間、前記センサを較正する、請求項１に記載の方法。
前記用紙アクチュエータは、前記用紙の位置に対応する横方向キャリッジの前記横方向の位置を測定する、請求項１に記載の方法。
センサを較正する製版装置を用いたシステムであって、
媒体用紙と、
間に測定縁がある離間した前縁及び後縁を有する媒体用紙を搬送するように適合されている媒体経路と、
前記用紙の前記測定縁の位置を測定するように構成された、前記媒体経路に沿った少なくとも１つのエッジセンサと、
一対のニップを含み、前記媒体経路に対して横方向に移動するように構成され、前記用紙の前記測定縁の横方向の位置を測定するように構成された用紙アクチュエータを用いて、少なくとも１つのエッジセンサを較正する、位置決め装置と、
を含み、
前記位置決め装置は、
前記用紙の前記前縁が固定基準を通過した後、前記用紙の前進運動を停止し、
前記用紙アクチュエータを用いて、前記用紙を前記少なくとも１つのエッジセンサを横切るように動かし、
前記媒体経路を基準として前記用紙アクチュエータの実際の位置を記録し、
前記少なくとも１つのエッジセンサの出力を記録し、
前記アクチュエータの前記実際の位置及び前記少なくとも１つのエッジセンサの前記出力に基づいて較正係数を計算する、
ステップを用いて、前記少なくとも１つのエッジセンサを較正する、システム。
前記用紙アクチュエータは、前記用紙の前記横方向の位置を測定するように構成された位置検出器を用いる、請求項１５に記載のシステム。
前記用紙アクチュエータは、前記用紙を、１組の所定の増分の横方向の位置に沿って移動させるように構成されたステップ・モータを用いる、請求項１５に記載のシステム。
前記媒体経路に沿った前記用紙の処理位置を検出するよう構成されている少なくとも１つの共通センサをさらに含む、請求項１５に記載のシステム。
前記媒体経路に沿って前記用紙を制御するよう構成されている少なくとも１組の媒体ローラをさらに含む、請求項１５に記載のシステム。
前記位置決め装置は、一対のニップを用いて、前記用紙の前進運動を停止する、請求項１５に記載のシステム。
前記製版装置が印刷をしていない間、前記位置決め装置を較正する、請求項１５に記載のシステム。
較正システムを含む製版装置であって、前記較正システムは、
間に測定縁がある離間した前縁及び後縁を有する媒体用紙を搬送するように適合され、前記用紙を前記位置決め装置まで搬送し、かつ、前記位置決め装置における該用紙の横方向の動きを可能にするように構成された少なくとも一対のニップと、該用紙が媒体経路に沿って搬送される際に該用紙のタイミングを記録するように構成された少なくとも１つの共通センサとを含む、媒体経路と、
前記用紙の前記測定縁の位置を測定するように構成された、前記媒体経路に沿った少なくとも１つのエッジセンサと、
一対のニップを含み、前記媒体経路に対して横方向に移動するように構成され、前記用紙の前記測定縁の横方向の位置を測定するように構成された用紙アクチュエータを用いて、該用紙の横方向の位置を測定できる少なくとも１つのエッジセンサを較正する、該媒体経路に沿った位置決め装置と、
前記用紙の測定された横方向の位置を収集し格納するように構成されたコントローラと、
を含み、
前記較正システムは、
前記位置決め装置を用いて、前記用紙の前記前縁が固定基準を通過した後、前記用紙の前進運動を停止し、
前記用紙アクチュエータを用いて、前記用紙を前記少なくとも１つのエッジセンサを横切るように動かし、
前記媒体経路を基準として前記用紙アクチュエータの実際の位置を記録し、
前記少なくとも１つのエッジセンサの出力を記録し、
前記アクチュエータの前記実際の位置及び前記少なくとも１つのエッジセンサの前記出力に基づいて較正係数を計算する、
ステップを用いて、前記少なくとも１つのエッジセンサを較正する、装置。
前記用紙アクチュエータは、前記用紙の前記横方向の位置を測定するように構成された位置検出器を用いる、請求項２２に記載の装置。
前記用紙アクチュエータは、前記用紙を、１組の所定の増分の横方向の位置に沿って移動させるように構成されたステップ・モータを用いる、請求項２２に記載の装置。
前記少なくとも１つの共通センサは、前記媒体経路に沿った前記用紙の処理位置を検出するよう構成されている３つの共通センサを含む、請求項２２に記載の装置。
前記位置決め装置に到達する前に、前記媒体経路に沿って前記用紙を搬送するよう構成されている少なくとも１組の媒体ローラをさらに含む、請求項２２に記載の装置。
前記製版装置は、該製版装置が印刷していない間に較正される、請求項２２に記載の装置。
前記製版装置は、一対のニップを用いて、前記用紙の前進運動を停止する、請求項２２に記載の装置。