JP5563561B2 - 印刷機校正方法 - Google Patents

Description

本発明は、印刷ユニットを複数個備えるタイプのディジタル多色印刷機に適した印刷機校正方法に関する。

印刷機の分野では、印刷媒体上の画像印刷位置が正確であることがその印刷品質との関連で非常に重要である。いずれか一色でも印刷媒体における印刷位置がずれると、人の目にはそのことがはっきりと分かり、不満を感じさせてしまうからである。

そのため、印刷機では定期的な校正が通例となっている。特に、使用する印刷媒体を変更する際には校正を実行することが必須となる。即ち、様々な種類の印刷媒体を使用するときには、印刷媒体の種類が変わるたびに校正を実行する必要がある。

その校正では、通常、印刷機内の輸送ベルトや個々の印刷媒体シートに複数個の位置合わせマークを印刷する手順を使用する。例えば両面印刷型印刷機を校正するのであれば、位置合わせマークを個々のシートの表側だけでなく（表面印刷）裏側にも印刷し（裏面印刷）、それらを位置合わせ用センサで計測すればよい。

ただ、印刷媒体が半透明であると、この校正手順を常態通り実行できない可能性がある。それは、シートの裏側に印刷されている位置合わせマークを位置合わせ用センサで計測する際、同じシートの表側に印刷されている位置合わせマークが透けて見えて邪魔になるからである。

この問題を解決するため、本願出願人は、独国特許出願ＤＥ １０ ２００４ ００７ ３６７号にて次のような方法を提案している。それは、その表側に印刷するときと裏側に印刷するときとで、印刷機内シート輸送方向に対し交差する方向に沿いシート位置をずらし、それによってシート表裏間で位置合わせマークの印刷位置をずらす、という方法である。この方法であれば、位置合わせ用センサによる位置合わせマーク計測の際に他の位置合わせマークが邪魔になる可能性が低くなる。反面、この方法にはシート位置をずらす必要があるというやや複雑な面がある。シートを交差方向に大きくずらせる適切な装置がないと実行することもできない。

こうした従来技術に鑑み、本発明は、印刷ユニットを複数個備えるタイプのディジタル多色印刷機に適した校正方法、特に印刷媒体シートを交差方向にずらすことなく校正できる簡略な方法を提供することをその目的としている。

このような目的を達成するため、本願では請求項１記載の方法を提案する。本方法は、第１群に属する透明又は半透明なシートを、複数個の印刷ユニットを少なくとも１回通過するよう印刷機内で輸送するステップと、第２群に属する透明又は半透明なシートを、それら印刷ユニットを少なくとも２回通過するよう、且つその通過と通過の合間に表裏反転されるよう、その印刷機内で輸送するステップと、第１群に属するシートのうちいずれかに、印刷ユニット群初通過時に位置合わせマークを１個又は複数個印刷するステップと、シート輸送方向に沿い印刷ユニット群より下流に位置する位置合わせ用センサでその又はそれらの位置合わせマークを個別に計測するステップと、第２群に属しており印刷ユニット群初通過時に位置合わせマークが印刷されていないシートのうちいずれかに、印刷ユニット群再通過時に位置合わせマークを１個又は複数個印刷するステップと、シート輸送方向に沿い印刷ユニット群より下流に位置する位置合わせ用センサでその又はそれらの位置合わせマークを個別に計測するステップと、位置合わせ用センサによりもたらされる計測結果を利用し校正パラメタを検出するステップと、を有する。本方法によれば、シートを交差方向にずらすことなく、透明又は半透明のシート向けに印刷機を校正することができる。シートが完全に透明であっても差し支えない。

本発明を実施する際には、例えば、印刷ユニット群初通過後再通過無しで、第１群に属するシートを印刷機のスタッカに送り込むようにするとよい。こうすると、シートが裏面印刷路に送られない分、校正にかかる時間が短くなる。印刷ユニット群初通過後、第１群に属するシートを熔着ユニットに送り込むようにするとなおよい。

また、印刷ユニット群初通過後、第２群に属するシートを熔着ユニットに送り込むようにするとよい。それにより、表側に印刷を施したときの状態と同じ状態にすることも可能となる。例えば、第２群に属するシートが送り込まれるときに熔着ユニットを熔着モードで動作させればよい。

良好な校正を行う上で望ましいのは、各群のシートそれぞれに先行するよう印刷機内の輸送ベルトに複数個の位置合わせマークを印刷し、その位置合わせマークを位置合わせ用センサで計測し、その結果を校正パラメタの検出に利用することである。同様に、各群のシートそれぞれに後続するよう印刷機内の輸送ベルトに複数個の位置合わせマークを印刷し、その位置合わせマークを位置合わせ用センサで計測し、その結果を校正パラメタの検出に利用することも望ましい。本発明は、各群のシートそれぞれの合間に位置するよう印刷機内の輸送ベルトに複数個の位置合わせマークを印刷し、その位置合わせマークを位置合わせ用センサで計測し、その結果を校正パラメタの検出に利用する、といった形態でも実施することができる。

多色印刷機の模式図である。 多色印刷機内輸送ベルトの模式的平面図である。 位置合わせマークの模式図である。 多色印刷機校正手順の一例を示すフローチャートである。

以下、別紙図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態に関しより詳細に説明する。本明細書における位置及び方向の表記はそれら図面での表現に合わせたものであり、いかなる意味でも本発明の要旨を限定するものではない。

図１に多色印刷機１の構成を示す。この印刷機１は、フィーダ３、位置決めユニット４、複数個の印刷ユニット５、第１輸送ユニット６、第２輸送ユニット７、位置合わせ用センサ８、清掃ユニット９、熔着ユニット１１及びスタッカ１３を備えている。

こうした多色印刷機は極めて多様な形態をとりうることが知られている。図１は、その種の印刷機を高度に模式化して表したものである。

フィーダ３は、その内部に山積収容されているシートを１枚ずつ位置決めユニット４へと送り出す。位置決めユニット４は、第１輸送ユニット６上に送り出せるようにシートの位置を整える。即ち、シートが移動していく方向（イントラック方向）、それを横切る方向（クロストラック方向）、並びにシートの動きに斜交する方向（スキュー方向）の各方向に沿い、既知の要領でシートの位置を整える。その第１輸送ユニット６の上方には印刷ユニット５が配置されている。印刷ユニット５は、第１輸送ユニット６上に位置するシートに印刷を施し、自ユニット５が担当している色の画像をそのシート上に発現させる。図中の多色印刷機１には印刷ユニット５が５個備わっているので、例えばブラック、シアン、マゼンタ、イエロー及び（ＣｌｅａｒＤｒｙｌｎｋ（商品名）等のインクによる）カスタムカラーで印刷を行うことができる。本件技術分野で習熟を積まれた方々（いわゆる当業者）には自明な通り、ここで述べた色以外の色を使用することや、印刷ユニット５を上掲の色順序と異なる順で並べることも可能である。また、この例では電子写真式の印刷ユニット５を想定しているが、インクジェット印刷その他の印刷技術に係る印刷ユニットを用いてもかまわない。

第１輸送ユニット６は、本質的には、適宜構成されているガイド乃至ドライブローラ１７によって、その周りに架かっている透明な輸送ベルト１５を案内し、ある閉じた経路を巡らせるユニットである。位置決めユニット４を出たシートは、第１輸送ユニット６によって熔着ユニット１１方向に１枚ずつ運ばれていく。その途上で通過する印刷ユニット５によってそのシートに印刷が施される。この直線的なシート輸送経路、即ちフィーダ３に発し位置決めユニット４を経て第１輸送ユニット６及びその上の印刷ユニット５を巡り熔着ユニット１１を経てスタッカ１３に至る経路が、表面印刷路と呼ばれるものである。

第２輸送ユニット７は、破線２０で示す通りいわゆる裏面印刷路を形成しており、その上には破線交差部２２で示す通りシート反転ユニットが設けられている。裏面印刷路は、シートを熔着ユニット１１のシート輸送方向下流側端部から受け取り位置決めユニット４に戻すことで２回目の印刷に回すよう、既知の要領に従い構成されている。裏面印刷路に上のシート反転ユニットは、シート裏面への印刷を可能にすべくシートを表裏反転させるユニットである。これら裏面印刷路及びその上の反転ユニットの構成については詳示を省略する。適切な構成であればどのような構成でもよいからである。ただ、反転ユニットは、反転動作中にシートの先端辺を捉えておく構成にするのが望ましい。また、図示例の裏面印刷路は印刷ユニット５を囲む上回りの経路であるが、無論、第１輸送ユニット６を囲む下回りの経路にしてもかまわない。

位置合わせ用センサ８は光学センサであり、輸送ベルト１５方向を向くよう輸送ベルト循環方向に沿い印刷ユニットより下流に配置されている。ベルト１５の下方には、このセンサ８と対向するよう反射器乃至白色背景部（図示せず）が設けられている。この種のセンサ８としては非常に多様な光学センサを使用することができる。その一例は、明から暗へ又は暗から明への変化を示す電圧信号を発生させるセンサである。その電圧信号は所定のしきい値との比較により評価される。

輸送ベルト循環方向に沿いその位置合わせ用センサ８の下流には清掃ユニット９が配されている。このユニット９は、輸送ベルト１５を清掃することができるよう、例えば回転ブラシか固定ストリッパを備える構成とされている。

輸送ベルト１５の循環方向に沿い印刷ユニット５の下流には、更に熔着ユニット１１が配されている。熔着ユニット１１は第１輸送ユニット６の端のうち位置決めユニット４とは逆側の端にあり、印刷ユニット５を経たシートをベルト１５上から受け取り、付着しているトナー（印刷ユニット５が電子写真方式である場合）を相応の手段で熔融させる。その熔着ユニット１１のそばにはスタッカ１３があり、これは印刷の済んだシートを受け取れるように構成されている。

こうした多色印刷機１では、その稼働中に、輸送ベルト又はその上にあるシートの上に位置合わせマークを印刷し、校正等を含め様々な目的で利用すること、例えば印刷ジョブ毎の縁の揃え直しに利用することができる。印刷された位置合わせマークは、位置合わせ用センサ８の面前を通過する際、既知の手法で検出することができる。

図２に、輸送ベルト１５の平面構成を模式的に示す。簡明化のため、この図では輸送ベルト上方にある印刷ユニットの図示を省略し、多色印刷機構成部材のうちベルト１５及びそのそばにある位置合わせ用センサ８のみを示してある。右から左へと延びる矢印Ａは輸送ベルト進行方向を表している。

この図に示す例では、３枚のシート２５が輸送ベルト上で１個のシート群を形成していおり、その輸送ベルト上に仮想的な位置合わせ枠２７が複数個設定されている。後述する多色印刷機校正手順では、それらの枠２７の内側に位置合わせマークが印刷される。また、ここではシート３枚で１個のシート群が形成されているが、実際のところは、シート群を形成するシートの枚数が常に３枚であるとは限らない。シート群を形成するシートの厳密な枚数は、原則として、印刷機寸法及びシート寸法で決まってくる。

この仮想的な位置合わせ枠２７は、当該平面図から読み取れるように、シート群を形成しているシート２５の前後に位置するよう、輸送ベルト１５の進行方向に沿い都合複数個設けられている。即ち、シート群を形成しているシート２５それぞれの上に２個ずつ、そのシート２５と他のシート２５との間に１個ずつそれぞれ想定されている。ただ、実際のところ、シート群を形成しているシートの上、前後及び合間に設ける仮想的な位置合わせ枠の個数が、常に図示例と同じ個数になるとは限らない。それらの位置のうち幾個所かについて、仮想的な位置合わせ枠を全く設けないようにすることもできる。また、シート２５、枠２７及び位置合わせ用センサ８は、ベルト１５の長軸Ｂに対し軸芯整列されている。

図３に、一例として、仮想的な位置合わせ枠２７の内側に印刷された位置合わせライン３３〜３８からなる位置合わせマーク３０を示す。この例では、そのライン３３〜３８のうち２本のライン３３及び３４がブラック、１本のライン３５がシアン、１本のライン３６がマゼンタ、１本のライン３７がイエロー、そして１本のライン３８がカスタムカラーのラインである。こうしたライン３３〜３８は、それに対応する印刷ユニット５で次々と印刷することで図３の如くに形成することができる。最後段の印刷ユニット５のより下流では、これを、位置合わせ用センサ８を用い検出、評価する。

図４に、透明又は半透明なシートへの印刷に使用される多色印刷機の一例校正手順をフローチャートにより示す。この手順では、まず、透明又は半透明のシートに備え後続の校正ルーチンを実行せよとの指令を受けて印刷機を初期化する（１００）。

この手順では、次に、第１群に属するシートに位置合わせマークを印刷する（１０２）。具体的には、第１群に属するシートをフィーダ３から１枚ずつ送り出し、位置決めユニット４、第１輸送ユニット６及び熔着ユニット１１を経てスタッカ１３まで案内する。その過程で、個々の印刷ユニット５により個々のシート上に第１群の位置合わせマークを印刷する。図２に示すように、これと併せ輸送ベルト上にも位置合わせマークが印刷される。

更に、印刷した位置合わせマークを位置合わせ用センサ８で検出する（１０４）。

次いで、この手順では、第２群に属するシートにある形態で位置合わせマークを印刷する（１０６）。具体的には、まず、第２群に属するシートをフィーダ３から送り出し、位置決めユニット４、第１輸送ユニット６、熔着ユニット１１及び第２輸送ユニット７を介して位置決めユニット４に戻し、そこから第１輸送ユニット６及び熔着ユニット１１を経てスタッカ１３まで案内する。その過程で、シートは印刷ユニット群を２回通過する。第２輸送ユニット７上の反転ユニットは、印刷ユニット群再通過に先立ちシートを表裏反転させる。印刷ユニット５は、初通過のシートには印刷を施さないが、再通過のシートには位置合わせマークを印刷する。再通過時にもやはり、図２に示した形態にて輸送ベルト１５上に位置合わせマークが印刷される。

更に、印刷した位置合わせマークを位置合わせ用センサ８で検出、計測する（１０８）。

そして、この校正手順を終了する（１１０）。

なお、校正手順実行中、熔着ユニット１１は、どのシートも熔着ユニット１１にて熔着処理に供されるよう、通常動作時と同様に稼働させる。シートの特性はその処理の影響を受けて変化する。第２群に属しており初通過であるシート、即ち印刷ユニット５による印刷が施されていないシートにも、熔着ユニット１１にてこの種の変化が発生する。従って、第２群に即するシートは、再通過時に、仮に初通過時に印刷が施されていたとしたらそうなるであろう特性と同様の特性を呈することとなる。

以上、本発明の好適な実施形態に関し詳細に説明したが、本発明はそうした個別の実施形態に限定解釈されるべきものではない。

例えば、印刷機１を図示とは異なる構成にしてもよい。また、その校正手順にて、図２の如く仮想的な位置合わせ枠２７に対応して位置合わせマークを印刷することは必要ではない。例えば、位置合わせマークの個数が図２における枠２７の個数と違っていてもよい。シート群を印刷機に通す順序を入れ替えることや、異なるシート群に属するシートを混在させて印刷機に通すことも、無論可能である。

例えば、まず、第２群に属するシートを印刷ユニット群経由で裏面印刷路へと案内する。次いで、第２群に属するシートが裏面印刷路を通っている間に、第１群に属するシートを印刷ユニット群に案内して前述の如く印刷を施す。第２群に属するシートはその直後に裏面印刷路から出てくる。そして、再通過となるそれらのシートに印刷ユニット群にて印刷を施す。

Claims (3)

1. 印刷ユニットを複数個備えるタイプのディジタル多色印刷機に適した印刷機校正方法であって、
   第１群に属する透明又は半透明なシートを、上記複数個の印刷ユニットを少なくとも１回通過するよう上記印刷機内で輸送するステップと、
   第２群に属する透明又は半透明なシートを、上記複数個の印刷ユニットを少なくとも２回通過するよう、且つその通過と通過の合間に表裏反転されるよう、上記印刷機内で輸送するステップと、
   第１群に属する透明又は半透明なシートのうちいずれかの第１面に、印刷ユニット群初通過時に位置合わせマークを１個又は複数個印刷するステップと、
   シート輸送方向に沿い上記複数個の印刷ユニットより下流に位置する位置合わせ用センサで、前記第１群に属する透明又は半透明なシートの第１面に印刷された位置合わせマークを個別に計測するステップと、
   第２群に属しており印刷ユニット群初通過時に透明又は半透明なシートの第１面に位置合わせマークが印刷されていない透明又は半透明なシートのうちいずれかの、第１面の裏面である第２面に、印刷ユニット群再通過時に位置合わせマークを１個又は複数個印刷するステップと、
   上記シート輸送方向に沿い上記複数個の印刷ユニットより下流に位置する上記位置合わせ用センサで、前記第２群に属する透明又は半透明なシートの第２面に印刷された位置合わせマークを個別に計測するステップと、
   上記位置合わせ用センサによりもたらされる計測結果を利用し校正パラメタを検出するステップと、
   を有する印刷機校正方法。
2. 請求項１に記載の印刷機校正方法であって、各群のシートそれぞれに先行するよう上記印刷機の輸送ベルトに複数個の位置合わせマークを印刷し、その位置合わせマークを上記位置合わせ用センサで計測し、その結果を上記校正パラメタの検出に利用する印刷機校正方法。
3. 請求項１に記載の印刷機校正方法であって、各群のシートそれぞれに後続するよう上記印刷機の輸送ベルトに複数個の位置合わせマークを印刷し、その位置合わせマークを上記位置合わせ用センサで計測し、その結果を上記校正パラメタの検出に利用する印刷機校正方法。

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