JP5930675B2 - 読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートに形成されたカラーパターンを測色する読取装置、およびその読取装置を備えたプリント装置に関する。

特許文献１には、測色装置を備えたインクジェットプリンタが開示されている。この装置では、プリントした色校正用のカラーパターンを測色し、その測色データに基づいて次回以降にプリントするカラー画像の色を調整することによって、所望の色を再現する。色校正用のカラーパターンとして、カラーパッチを記録し、その後、測色センサがシートの幅方向に移動しながらカラーパッチを測色する。

特許文献１の装置では、押板がシートの面を押さえた状態で、測色センサを搭載したキャリッジが車輪によって押板の上を走行し、測色センサによってカラーパッチを読み取って測色する。測色センサを搭載したキャリッジが押板から離れると、押さえ部材は回動シフトしてシートから離れる。

特開２００８−２８１５４９号公報

特許文献１の装置では、シート測色を行う際には、通常は上方に跳ね上がっている押板を回動シフトさせてシートを押圧する。次いで、押板の上に測色センサを搭載したキャリッジが移動してきて、押板の上を走行しながら読み取りを行う。

この構成では、キャリッジが押板の上に存在する間は、押板を回動させて逃がすことができない。つまり、シートを移動させるために押板の押圧を解除するためには、必ずキャリッジを押板の外側に逃がさなければならない。読み取りはキャリッジに往復移動の往路で行い、復路（バックフィード）では単にホームポジションに戻るだけある。キャリッジがバックフィードを終えて押板の上から外に逃げるまでは、次のシートの移動を開始させることができず、バックフィードに要する時間のロスが読み取りスループットの向上の妨げになる。とくに、多数の検査パターンを繰り返しのキャリッジ操作で順次読み取ろうとするときに、この問題は顕著なものとなる。

加えて、特許文献１の装置では、キャリッジの車輪が押板に乗り上げる際には、押板の厚み分の段差を通過するので、その衝撃がキャリッジに伝わる。この衝撃が繰り返されると、測色センサの取り付け精度の劣化やセンサ故障の原因になる可能性がある。また、キャリッジが押板の外側に退避した際には、キャリッジの車輪が押板のないシート上を走行することになるので、そこにパターンや画像がプリントされて場合には、車輪の走行跡で傷が付く可能性がある。これらはいずれも、読み取りの精度劣化の要因となる。

本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、パターン読み取りに要する総時間の短縮と精度向上の両立を実現することができる読取装置およびプリント装置の提供である。

本発明は、シートの情報を読み取るセンサユニットと、シートが支持される支持面を押圧する押板と、前記センサユニットを保持し前記押板の上を移動するキャリッジとを含む読取部と、前記読取部を、前記読み取りの際に前記押板が前記支持面を押圧する第１位置と、前記支持面の上でシートを移動させる際に前記押圧が解除される第２位置と、に移動させる移動機構と、を有する読取装置であって、前記読取装置は、プリント部でシートに記録されたパターンを読み取るものであり、前記プリント部で前記パターンが形成されたシートは、前記パターンが形成された領域が前記センサユニットが読み取りを行う位置を通過するように搬送され、次いで、シートを逆方向に搬送しながら前記センサユニットで前記パターンの読み取りが行われることを特徴とする。

本発明によれば、検査パターンを読み取る際のトータルスループットが向上し、読み取りに要する総時間の短縮と精度向上の両立が実現される。つまり、装置の使用者にとっては非生産的な時間であるキャリブレーションの時間が短縮され、本来の画像プリントにより多くの時間を割り当てることができ、プリント作業における生産性が向上する。

プリント装置の全体構成を示す断面図 読取部の詳細な構成を示す断面図 読取部の内部構成を示す斜視図 乾燥部の内部構成を示す断面図 制御部を中心とするシステム構成図 プリント装置の動作中の装置の状態を示す説明図 プリント装置の動作シーケンスを示すフローチャート図 読取部が平行移動で上下する変形例を示す図 シートに形成された検査パターンの例を示す図

本発明の実施形態である読取装置（測色装置）を有するインクジェットプリント装置について説明する。図１は装置の全体構成を示す断面図である。プリント装置１００は、大きく、シート供給部１、搬送部２、プリント部３、カッタ部４、読取部２００、制御部３００を有する。

シート供給部１では、ロール状に巻かれた連続シートＲを回転可能に保持する。ロールから引き出されたシートＳは、搬送部２の搬送ローラ対でニップされ、下流に向けて搬送される。本明細書では、シートが搬送される経路の任意の位置において、シート供給部１に向う側を上流、その逆を下流という。

プリント部３は、複数の色に対応した複数のプリントヘッドを有し、第１方向に搬送されるシートＳに対して、キャリッジを走査して１バンドずつプリントするシリアルプリント方式、もしくはラインヘッドによるラインプリント方式のいずれかで画像を形成する。本実施形態ではシリアルプリント方式の例を説明する。プリントヘッドは、インクジェット方式でノズルからインクを吐出するインクジェットプリントヘッドである。インクジェット方式は、ヒータを用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式、ＭＥＭＳ素子を用いた方式、静電素子を用いた方式など、その方式は問わない。

プリント部３では、通常の所望の画像のほか、検査用の検査パターンをシートＳに対してプリントすることができる。検査パターンとは、カラーキャリブレーション（色校正）用のカラーパッチなどのカラーパターン、ノズルの不吐検査用のパターンなどである。

プリント部３の下流には、読取部２００が設けられている。読取部２００は、シートＳに形成された検査パターンをスキャナで読み取って色情報などを取得するためのユニットである。読取部２００は、ユニットとしてプリント装置１００から取り外すことが可能となっている。

プリント部３と読取部２００の間には、連続シートを切断するためのカッタ部４が設けられている。カッタ部４は、シートＳの検査パターンが形成された領域を切断して切り離す、もしくはシートＳにプリントされた複数の画像を画像単位で切断するためのものである。

読取部２００の先の装置下部には、バスケット形状のシート受け部があり、プリントまたは検査が済んで排出されたシートが、重力で落下して中に蓄積される。

プリント装置１００には、さらに、装置内部の気体温度および湿度を計測する温湿度センサ２４、ならびに、使用者がプリントに関する設定を行うための入力キーや表示器を有する操作部２５が設けられている。

制御部３００の制御により、本実施形態のプリント装置は、通常の画像プリントを行う通常モードの他に、キャリブレーション等のために検査パターンをプリントして検査する検査モードを実行することができる。通常モードでは、プリント部３で１つまたは複数の画像がプリントされたシートＳは、カッタ部４にて画像単位で切断して排出する。一方、検査モードでは、プリント部３で１つまたは複数の検査パターンがプリントされたシートＳは、読取部２００でパターンを読み取った後に、検査パターンの後端をカッタ部４で切断してから排出する。

次に、本実施形態の特徴である、読取部２００の構成および動作の詳細について説明する。図２は読取部２００の内部構成を示す断面図、図３はその部分斜視図である。図３では図２に描かれている一部の部材は省略している。

読取部２００は、スキャナ部Ｕと乾燥部を一体に含むユニットであり、ユニットの下に固定して設けられて固定ガイド１６に対してユニットが上下に移動することができるようになっている。固定ガイド１６は、その上面の支持面１６ａにシートＳを支持するもので、支持面は第１方向の下流側（排出側）にいくほど重力方向で低くなるように下向きに傾斜している傾斜面である。支持面に支持されるシートＳは、乾燥部でインク乾燥がなされ、さらにスキャナ部Ｕで読み取られる。

スキャナ部Ｕは、検査パターンの色情報を読み取るセンサユニット５、センサユニット５を保持しシートの面に沿って移動するキャリッジ６、ならびにシートが支持される固定ガイド１６の支持面を押圧する押板７を有する。これらは一体のユニットとなっている。押板７の下面はフラットな押圧面７ａとなっており、押圧面７ａと支持面との間で読み取りを行うシートＳを挟んで押圧することで、読み取り中のシートを固定する。

センサユニット５は、光源と受光素子を含むユニットである。プリント部３でシートＳに形成された検査パターンに対して、光源により別の方向から光を照射し、反射して戻ってきた光を受光素子で受光する。受光素子の信号強度からパターンの濃度や色に関する情報が得られる。

キャリッジ６はシートが搬送される第１方向と交差（直交）する第２方向に沿って往復移動する。往復移動は例えば６０インチのシート幅をカバーできるだけの移動範囲を持っている。キャリッジ６は、その底面に設けられた複数の当接部材８が、押板７の上面に当接しながら移動する。当接部材８は車輪のような従動回転する回転体、または接触する部位の摩擦抵抗が小さな摺動体である。駆動ベルト９、モータ１０、駆動プーリ１１、アイドラプーリ１２が、キャリッジ６を往復移動させる駆動手段となっている。駆動ベルト９は、第２方向に沿って駆動プーリ１１とアイドラプーリ１２の間に亘って帳架されており、駆動ベルト９の一部がキャリッジ６に固定されている。この駆動手段により、モータ１０の回転はキャリッジ６の直進運動に変換される。また、ガイドシャフト３０と押板７が、キャリッジの第２方向の移動をガイドするガイド手段となっている。キャリッジ６の往復移動の際、当接部材８と押板７の上面、ならびにキャリッジ６のガイド穴内面とガイドシャフト３０の円筒表面がそれぞれ当接して、センサユニット５の姿勢が維持される。押板７は、結合部材１９を介してユニットの筐体に所定の調整ストローク（遊び）を持った状態で取付けられている。ユニットに対する押板７の面の姿勢が、結合部材１９の調整ストロークの範囲で変位することができるようになっている。

押板７の中間には、第２方向に沿って細長い開口であるスリット７ｂが形成されている。スリット７ｂは、検査パターン読取のために光を通過させるための開口である。キャリッジ６はスリット７ｂの長手方向に沿って移動し、センサユニット５は、移動しながらスリットの開口からシートＳの表面に光を照射して反射光を検出する。つまり、スリット７ｂの直下が検査パターンの読取位置（読取領域）となる。

以上のように、押板７は、センサユニット５の読取位置を挟んだ両側それぞれに、キャリッジ６の移動方向と平行な方向に所定の範囲に渡って延びた長尺形状の第１部位および第２部位を有する。第１部位と第２部位は１枚の押板の異なる部位であっても、２つに分割された板のそれぞれの部位であってもよい。そして、センサユニット５の下部には、キャリッジ６が移動する際に前記第１部位の表面に接触する第１当接部材と、前記第２部位の表面に接触する第２当接部材が設けられている。

スリット７ｂの一方の端部の外側には、色校正板１５が設けられている。色校正板１５は、温度変化や経年変化に伴うセンサユニット５の経時的な読取特性の変化に対して、校正を行うための読取基準として機能する。校正を行う場合には、キャリッジ６はセンサユニット５が色校正板１５と対向する位置に移動して、センサユニット５で検出を行うことで、検出器の出力から色校正板１５の色または明るさに関する情報を取得する。

読取部２００のユニットは、移動機構１７により、センサユニット５よりも上流に設けられた回転軸１８を中心に回動することができる。移動機構１７は、モータとウォームギア等からなる駆動手段を持っている。ユニットの回動により、押板７の押圧面７ａと固定ガイド１６の支持面の間に、ワニ口のように下流側がが開閉する開口が形成される。開口の最も下流側の間隔（または角度）Ｈと定義すると、Ｈはゼロから所定の最大値までの範囲を可変となる。

読取部２００は、読み取りの際には押板７が支持面を押圧する押圧位置（Ｈがゼロ、第１位置と称する）にある。一方、読取部２００は、シート送り動作や乾燥動作の際には押板７の押圧が解除されるよう退避する退避位置（Ｈがゼロよりも大きい）に、移動機構１７によって移動する。退避位置は１つに限らず、シートのステップ送りに適した第２位置（Ｈがゼロよりも大きい最小値Ｈ１）、シート乾燥時に適した第３位置（Ｈが最大と最小の中間値Ｈ３）、シート先端の導入時に適した第４位置（Ｈが最大値Ｈ４）、の複数をとり得る。つまり、押板７は４種類のポジション（姿勢）をとるよう制御される。検査パターンを読み取るときには、押板７が支持面に押圧されるので、スリット７ｂは固定ガイド１６で完全に覆われ、外光やインクミストがスリット７ｂからスキャナ部Ｕの内部に侵入することが防止される。このため、精度の高い読取を行うことが可能となる。

センサユニット５において、高い読取精度を維持するためには、センサユニット５とこれと対向するシートＳの表面との間の相対距離および相対角度は所定範囲内に保つことが望ましい。現実には、シートＳはインクや空気中の水分を吸収し波打ち（コックリング）が生じたり、シートＳがロール紙である場合にはカール癖を有していたりする場合がある。つまりシートＳの表面は必ずしも平らではない。そこで、読み取りの際には、押板７でシートを固定ガイド１６の支持面に押し付けて平らに馴らす。押板７に形成されたスリットは開口であるために、その部分ではシートを押さえることはできないが、スリットの幅（第１方向の幅）は非常に狭いので、スリット両脇でシートを押さえることで、読取領域でのシートの浮きは十分に矯正される。

押板７は、シートＳの表面（とくに検査パターンＰが形成された部位）に傷が付きにくいように、厚さ１〜３ｍｍ程度のＡＢＳやＰＣ等の樹脂からなる材質でできた変形が容易な可撓性の部材でできている。これに対して、固定ガイド１６は剛体で作られており、その支持面も押板７よりも高い剛性を有している。シートＳを押板７により押圧した際には、シートＳと押板７は共に固定ガイド１６の表面形状（平面）に倣った状態になる。

シートＳに、強いカールや波打ち（コックリング）が生じている場合には、可撓性の押板７がシートの浮いた箇所に部分的に持ち上げられて、シートの密着が不完全になる可能性がある。この場合でも、押板７の上面で当接部材８が乗っている部位の近傍では、センサユニット５とキャリッジ６の合計重量の力で、当接部材８が押板７を集中的に押圧するので、読取位置の近傍では支持面からのシートの浮きは解消される。したがって、高い読み取り精度が維持される。

なお、本実施形態は、読取部２００を回動軸の周りに回動させ姿勢を変えることで、押板７と支持面との間隔を変化させるものであるが、本発明はこれに限定されない。読取部２００の姿勢を一定に保ったまま読取部２００を昇降させる形態、すなわち、押板７は常に固定ガイド１６の支持面との平行状態を保ちながら上下方向または斜め方向に移動して、押圧と退避を行うような形態であってもよい。図８は変形例の一例を示すもので、読取部２００の全体が、押圧する第１位置（実線）と押圧解除の第２位置（破線）の間で矢印に示す斜めに方向に昇降する。

乾燥部は、読取部２００での読み取りの前にシートに付与されたインクの乾燥を促進させるためのユニットである。乾燥部は、ヒータと乾燥ファンを含む送風器１４と、送風器１４で生成された温風をシートＳの表面に向けて送るダクト１３を有する。なお、乾燥部はヒータと乾燥ファンの両方を含む形態に限らず、必要な乾燥能力を発揮するのであればどちらか一方がなくてもよい。ダクト１３は、ガイドシャフト３０とともに、読取部２００のユニットを構成する基本構造体としてユニットの全体の剛性を高める補強体としての役割も担っている。ダクト１３の終端は吹出口１３ａとなっている。吹出口１３ａは乾燥させるシートＳのシート幅以上の幅の口から温風を吹き出し、直下にあるシートＳの幅全域を同時に乾燥させることができる。

図４は、乾燥部の内部構成を示す断面図である。図中の左右方向はシート幅方向である第２方向である。吹出口１３ａは、使用するシートの幅をカバーする範囲に渡って風を吹き出す長孔を有し、長孔には、第２方向における風量を均一に近づけ且つ風の向きを安定させるため、複数のフィン２０が一定間隔で設けられている。送風器１４により発生した温風は、フィン２０によって吹き出し方向がほぼ一方向で且つ各々が均一風量（図中の多数の矢印）になるよう整流され、固定ガイド１６の上に支持されるシートＳの表面にシート幅をカバーする範囲で一律に吹きつけられる。

吹出口１３ａからの風は、押板７と固定ガイド１６の支持面との間の上下方向間の閉空間に下流から上流に向けて流れる。温風を固定ガイド１６と押板７の間の上下方向の閉空間に吹きこむことで風速の減少を押さえ効率良い送風が可能である。とくに、くさび形の空間は上流側ほど間隔が狭くなるので、風速の減少を押さえる効果がある。

加えて、下流から上流に向けての温風の流れは、シートＳが固定ガイド１６から垂れ下がる前の固定ガイド１６の支持面の上が乾燥領域となるので、効果的に乾燥がなされる。本明細書では、温風がシート表面に沿って下流から上流に流れ所望の乾燥効果が得られる領域を「有効乾燥領域」と呼ぶものとする。シート搬送方向において、有効乾燥領域の長さは、後述するステップ送りの送り量の整数倍（Ｎ倍）である。

また、スキャナ部Ｕの下流から上流に向けての温風の流れは、さらに上流のプリント部３で発生したインクミストがスキャナ部Ｕに流れ込むことを抑制し、センサユニット５の光源や受光素子がインクミストの汚れることが抑制される。

図５は、制御部３００を中心とする本実施形態のプリント装置のシステム構成図である。制御部の中心となるのは、ＣＰＵ３０１、入出力インターフェイス３０３、ＲＡＭ３０４、ＲＯＭ３０５からなるコンピュータシステムである。これらはＡＳＩＣとして構成してもよい。ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０５に記憶された制御プラグラムに従って、プリント動作、乾燥動作、読取動作、キャリブレーション動作の全体の制御を行う。ＲＡＭ３０４はその際のワークエリアとして使用される。ＣＰＵ３０１には、ホストコンピュータ３０２からプリントデータ、各種の設定情報等が入出力インターフェイス３０３を介して入力される。ＣＰＵ３０１は、操作部２５との間でも入出力がなされる。また、ＣＰＵ３０１は、搬送部２（駆動モータ）、送風器１４のヒータやファンの駆動、移動機構１７（駆動モータ）、プリントキャリッジ用のモータ３０６、センサキャリッジ用のモータ３０７、プリントヘッド３０８をそれぞれ個別に制御する。さらにＣＰＵ３０１には、センサユニット５で取得された信号、ならびに温湿度センサ２４で取得された信号が入力され、入力された信号に基づいてキャリブレーション処理等を行う。

次に、以上の構成を有するプリント装置において、検査パターンを読み取ってキャリブレーション（色校正）を行う動作について説明する。図６は動作中の装置の状態を示す説明図、図７は制御部３００により司られる動作シーケンスを示すフローチャート図である。

本実施形態のプリント装置で使用することができるシートは、ロール紙またはカット紙である。ステップ１では、読取部２００を退避位置である第４位置（最大間隔Ｈ４）にして押圧解除し、シートが搬送できるようにする。そして、シート供給部１のロールＲから巻き出したシートＳを、搬送部２によってプリント部３の下まで搬送する。

ステップＳ２では、シートに検査パターンである画像Ｐをプリントする。シートＳの画像形成領域の先頭がプリント部３の下まで搬送されたら、プリント部のキャリッジを走査しながらプリントヘッドからインクを吐出し、シートＳに１バンド分のプリントを行う。シートＳの１バンド分のステップ送りと、１バンドのプリントを交互に繰り返すシリアルプリント方式で、複数列のパターンからなる画像Ｐ（キャリブレーションのための検査パターン）をシートＳに形成していく。具体的には、シートＳを順方向に移動させながらプリント部３で検査パターンに含まれるパッチ列を１列ごとに順にプリントしていく。

こうして、検査パターンが形成され読取部２００に導入されたシートＳは、固定ガイド１６の支持面の上にガイドされながら下流に向けて移動していく。シートＳの先端が固定ガイド１６を通り過ぎると、重力により下方向に曲がり落下する方向に進行する（図６（ａ）の状態）。

搬送されるシートＳのシート先端が強いカールを持っている場合（図６（ａ）の破線）がある。また、シート剛性が高いシートＳが固定ガイド１６に倣わずに支持面から離れてほぼ水平方向に進行する場合（図６（ａ）の一点鎖線）があり得る。とくに、インクが付与された直後で乾燥してないときにはインクの付与量によってはカールが大きくなる傾向がある。図６（ａ）の破線に示す例では下向きのカールであるが、逆に上向きのカールの場合もある。カールが下向きの場合あるいはシートＳが水平に進行した場合は、シートＳのカールした部位が押板７の押圧面７ａに強く擦れて、乾燥が不十分な検査パターンのインクが押圧面７ａに付着して汚したり、検査パターン自体がダメージを受けたりする可能性がある。また、カールが上向きの場合あるいはシートＳが水平に進行した場合は、導入されたシート先端がスリット７ｂに入り込んで搬送ジャムを引き起こす可能性がある。

この問題に対して本実施形態では、読取部２００を第４の位置とすることで、固定ガイド１６の支持面と押板７の押圧面７ａとの間隔を最大間隔Ｈ４に拡げている。これにより、図６（ａ）に破線や一点鎖線に示すようなシートＳであっても、上述した擦れや搬送ジャムの問題が起ににくくなる。もちろん、実線に示すような通常のシートＳであれば、上述の問題は起きない。

ステップＳ３では、画像Ｐのプリントの済んだシート領域を乾燥部の有効乾燥領域まで搬送する。画像Ｐのプリント工程を終えたら、シートに付与されたインクの乾燥を促進させるために、画像の読取工程の前に乾燥工程に移行する。強制乾燥させるのは、シートＳに形成された画像Ｐの色が安定するまでの時間を短縮させるためである。

上述したように、読取部２００には、スキャナ部Ｕとその下流側に乾燥部が配置されている。シートＳに形成された画像Ｐの後端領域（最後のパッチ列）が、スキャナ部Ｕをスキップして乾燥部の有効乾燥領域にくるまでシートＳを搬送する（図６（ｂ）の状態）。上述したように、有効乾燥領域は乾燥時に温風が当たり、所望の乾燥効果が得られる領域である。シート搬送方向において、有効乾燥領域の長さは、後述するステップ送りの送り量の整数倍（Ｎ倍）である。整数倍とすることで、一回の乾燥で複数列のパッチをまとめて乾燥させることができる。

ステップＳ４では、読取部２００を第４位置（最大間隔Ｈ４）から、第３位置（中間間隔Ｈ３）に切り替える。第３位置の間隔Ｈ３は、次に行う乾燥動作に適したものである。吹出口１３ａは、搬送経路の上流側に向けて温風を吹き出す向きになっている。つまり、乾燥部よりも上流側のスキャナ部Ｕの直下を含む領域が乾燥領域となっている。こうすることで、下流側に乾燥領域を取った場合に比べて温風の逃げが少なくなり、広い領域を一度に効率よく乾燥させることができる（図６（ａ）の状態）。

ステップＳ５では、検査パターンが形成された領域を強制乾燥させる。送風器１４が有する乾燥ファンおよびヒータをＯＮにする。送風器１４によって温風が生成され、ダクト１３を通り吹出口１３ａからシートＳに向けて温風が吹きつけられる。有効乾燥領域に位置する１ブロックの領域（例えばパッチ３列分）の画像Ｐが強制乾燥される。乾燥に要する時間が経ったら、乾燥ファンをＯＦＦにしてファンの出力を低下させる。ヒータはＯＮを維持する。ここでいうＯＦＦとは、完全にファンを回転停止させる形態に限らず、振動が十分に小さくなる程度までファン回転数を落とす形態も含む。

ステップＳ６では、画像Ｐの読取を行うために、シートＳをこれまでと逆方向にバックフィードして送り戻す。画像Ｐの領域後端（最後に形成したパッチ列）がスキャナ部Ｕのスリット７ｂの直下である読取位置に到達するまで、シートＳを逆方向に搬送して送り戻す。なお、読取位置が有効乾燥領域の中に含まれ、後端領域が読取位置にある場合は、このバックフィードは不要である。

以上のステップＳ１からステップＳ６までは、読取部２００は退避状態であり、間隔の差はあれ押板７が固定ガイド１６の支持面から離れているので、その隙間をシートは自由に移動することができる。

ステップＳ７では、測色のための読み取りを行う前にセンサユニット５の読み取り特性のセンサ校正を行う。センサユニット５は、環境や経時変化により読み取った値が変化して測色値が変動する場合がある。そのため、ステップＳ９での実際の読み取りに先立って、センサユニット５の校正を行う。

具体的には、キャリッジ６を色校正板１５が設けられている側の端部に移動させ、色校正板１５の光学特性（色）をセンサユニット５で検出する。そして、その測定結果を元にセンサ校正を行う。センサ校正は、色校正板１５を測色したときの測定結果が本来の基準値となるように、検出結果をデータ補正する。あるいは、本来の出力値が得られるように、センサユニット５に含まれる光源の発光強度や受光素子のゲインを調整するようにしてもよい。

ステップＳ７でのセンサ校正を行う際には、乾燥部で乾燥ファンの出力が低下している。そのため、色校正板を読み取る際にはファンの振動がなく、精度の良い色校正板の読み取りが可能となっている。ステップＳ６のバックフィードの最中に、ステップＳ７のセンサ校正を同時に行うようにすれば、トータルスループットがより向上する。なお、読取部２００の第１位置への移動は、ステップＳ７の前に行ってもよい。

ステップＳ８では、読取部２００を第３位置（中間間隔Ｈ３）から、第１位置（間隔ゼロ）に切り替える。パターン読み取りを行うシートＳは、押板７と固定ガイド１６の支持面との間で押圧され、動かないように読取位置に固定される（図６（ｄ）の状態）。

ステップＳ８では、読取部２００は上流側の回転軸１８を中心に回動して下降する。押板７の押圧面７ａは上流側が先にシートＳに接触し、下流に向けて順次接触面が広がっていく。そのため、シートＳに弛みやしわが発生することなく、押圧面７ａと固定ガイド１６の支持面との間にシートＳが固定される。加えて、結合部材１９の調整ストロークの範囲で押圧面７ａは支持面に倣って姿勢が微小変化するので、両者はシートＳを挟んで面同士が完全に密着する。

ステップＳ９では、スキャナ部ＵによりシートＳの検査パターンの一部（一列）を読み取る。キャリッジ６の第２方向への移動と共にセンサユニット５も移動して、センサユニット５はシート表面の検査パターンの一列分を読み取って色情報を取得する。

ステップＳ１０では、読取部２００を第１位置（間隔ゼロ）から、第２位置（最小間隔Ｈ２）に切り替える。読取部２００は、押圧状態から退避状態に移行して、押板７によるシートＳの押圧は解除される（図６（ｅ）に示す状態）。第２位置の間隔Ｈ２は、シートを搬送することが可能な最小間隔である。

ステップＳ１０で設定する第２位置（図６（ｅ）の例）では、読取部２００を第１位置から第２位置に移行させるための回動に要する時間が短時間であるので、繰り返しの読み取る列数が多いほどスループットの向上に寄与する。もし、使用するシートＳが強いカールを持ちやすい特性であることが判っている場合には、ステップＳ１０において、図６（ｆ）に示すように、読取部２００を、第２位置よりも大きな間隔となる第３位置に設定してもよい。カールの生じやすさを反映したパラメータには、使用するシートの種類（操作部２５からユーザが入力する）、温湿度センサ２４により測定されたプリント内部の温度・湿度情報を用いることができる。その他にも、記録デューティ、プリントモード（インクをより多く付与する高品位モードではノーマルモードよりもカールが大きくなる）、パッチ配置等もパラメータとして使用することができる。制御部３００はそれらパラメータに応じて、退避状態での間隔を設定する。

ステップＳ１１では、ステップＳ５において一度に乾燥された１ブロックの検査パターンに含まれる複数のパッチ列の読み取りがすべて完了したか（Ｙｅｓ）否か（Ｎｏ）を判断する。１ブロックの検査パターンの中に未だ読み取りがされていないパッチ列が残っていれば、判断はＮｏとなる。判断がＹｅｓの場合はステップＳ１２に移行し、判断がＮｏの場合はステップＳ１３に移行する。

ステップＳ１３では、直前に読み取った１列のパッチの次のパッチが読取位置にくるように、シートＳを一列分、逆方向にステップ送り（バックフィード）する。そして、ステップＳ８に戻って、同様のシーケンスを繰り返す。このように、パターン読み取り際しては、複数列に渡って形成された検査パターンに対して、センサユニットによる列ごとの読み取りとシートのステップ送り（バックフィード）と繰り返して読み取りを行うものである。そして、列ごとの読取では押板７と固定ガイド１６の支持面とが押圧された状態とし、ステップ送りでは押圧が解除された状態とする。

このように、押板７を含めて読取部２００はユニット全体がシートから退避してシート搬送を可能とするので、キャリッジ６がどこにあろうとも、シート搬送の動作に移ることができる。ステップ９で往復移動するキャリッジ６の往路で読み取りを行った後、キャリッジのホームポジション戻し動作を、続く読取部２００の移動（ステップＳ１０）からステップＳ１３（ステップ送り）の最中に行うようにすれば、トータルスループットは大幅に向上する。別法として、キャリッジが往復移動する際の往路と復路でそれぞれ読み取りを行うようにして、往路で一列のパターンの読み取りを行った後にステップ送りを行い、次いで、復路で次の列のパターンの読み取りを行うようにしてもよい。

ステップＳ１２では、検査パターン全体を構成する複数のブロックのパターンの読み取りがすべて完了したか（Ｙｅｓ）否か（Ｎｏ）を判断する。判断がＹｅｓの場合はステップＳ１５に移行し、判断がＮｏの場合はステップＳ１４に移行する。

ステップＳ１４では、次のブロックのパターンが有効乾燥領域にくるまで、シートＳを送る。そして、ステップＳ４に戻って、次のブロックのパターンの乾燥から同様のシーケンスを繰り返す。２回目以降の乾燥においては、前工程で費やした時間分だけ自然乾燥が付加されるため、それを見込んで乾燥時間あるいは乾燥能力を小さくするのが好ましい。

ステップＳ１５では、すべてのパターン読み取りが完了したシートＳを、カッタ部４で切断し、順方向に送ってプリント装置から排出する。

ステップＳ１６では、色に関するキャリブレーション処理を行う。ステップＳ８でのパターン読み取りで得られたデータを元にパターンの色に関する情報を取得する。そして、を制御部では、最終的なプリント結果物で所望の色が再現されるように、各色のプリントヘッドで付与するインク量を調整するカラーキャリブレーションを行う。

ところで、ステップＳ１３のステップ送りによって読取位置に送られる次のシート領域は、当該シート領域の読み取りの前に、乾燥部により乾燥が促進させられる。乾燥部は振動を減らすため乾燥ファンの出力は低減させているものの、ヒータは作動しているのである程度の乾燥能力は持っている。すなわち、検査パターンに含まれるある列の読み取りを行っている最中、およびステップ送りの最中にも、後に読み取られる別の列が含まれるシート領域の強制乾燥はなされる。

乾燥ファンの振動が影響を与え得るのは読み取り時である。そこで、乾燥ファンの出力を低減させるのを、スキャナ部Ｕがスキャンを行っている最中に限定し、ステップ送りのときには乾燥ファンの出力を上げるようにすれば、トータルスループットをより向上させることができる。さらにスループット向上を目指すのであれば、スキャナ部Ｕがスキャンを行っている最中にも最大能力で乾燥を行うようにしてもよい。この場合、乾燥部は、低振動の乾燥ファンを使用する、もしくは振動を発生しない赤外線ヒータによってシート表面を直接照射するなど形態とすることが好ましい。

ステップ送りと読み取りの最中に、後続のパッチ列が適切な乾燥状態となるようにするため、あるステップ送りから次のステップ送りまでの時間間隔が、シートの乾燥に適した所定時間Ｔとなるようタイマーで管理することが好ましい。この所定時間の決定方法と読み取り動作の処理シーケンスについて説明する。

１回のステップ送りの距離Ｍ、有効乾燥領域の搬送方向の長さＬ、１つのパッチを強制乾燥させる合計時間をＫとする。上述したとおり、ＬはＭの整数倍、すなわちＬ／Ｍ＝Ｎ（Ｎ＝１以上の整数）である。これらのパラメータを用いて、所定時間ＴはＴ＝Ｋ／Ｎと決定される。こうして決定した所定時間Ｔを用いて、繰り返しの読み取り処理を行う。

図７のステップＳ１３では、ステップ送り（バックフィード）の前に、タイマーが計測する時間が所定時間Ｔに到達するまでウェイトする（ウェイト処理）。具体的には、制御部３００が有するタイマーを用いて、ステップＳ８の処理を開始と同時にタイマーのカウントを開始する。そして、ステップＳ９〜ステップＳ１１の処理を経てステップＳ１３に分岐したら、タイマーの計測値が所定時間Ｔに到達するまで待つ。到達したら、ステップ送りを開始する。このような処理の結果、検査パターンに含まれる個々のパッチは合計乾燥時間Ｋとなって、適切な乾燥状態で読み取りが行われる。なお、読み取りとステップ送りの最中における乾燥部の乾燥能力を適切に設定すれば、読み取りとステップ送りの１サイクルで必要な乾燥を行うことができる。この場合は上述のウェイト処理は必要ない。

このように、タイマー管理を導入して、ステップ送りと読み取りの最中に後続のパッチ列は適切な乾燥状態が得られる形態であれば、図７のステップＳ５の事前の乾燥処理、ステップＳ１２の判断、ステップＳ１４の送り処理は省略することができる。

図９は、シートに形成された検査パターンの例を示す図である。多数のカラーパッチ４２と、カラーキャリブレーション前後の比較用のサンプル画像４１が混在するように形成されている。カラーパッチ４２とサンプル画像４１のレイアウトはユーザが自由に設定することができる。

この例では、カラーパッチ４２は、シートＳの搬送方向Ａ（バックフィード方向）において、ａ列〜ｆ列の６列を有する。ｆ列が最も下流側（シート先端側）のパッチ列であり、プリント部３で検査パターンを形成していくのは、ｆ列〜ａ列の順である。ａ列、ｂ列は、シート幅のほぼ全域であるＢからＤの範囲に形成されている。続くｃ列、ｄ列、ｅ列、ｆ列は、シート幅の約半分のＢからＣの範囲にプリントされている。残り約半分のＣからＤの範囲には、サンプル画像４１が形成されている。

このようなレイアウトで形成されたカラーパッチ４２は、バックフィードのステップ送りを繰り返しながら、ａ列からｆ列の順に一列ずつ読み取りがなさる。Ｂ側がキャリッジ６のホームポジションである。

プリント部３でこれらの検査パターンが形成されたシートＳは、最初のａ列がスリット７ｂの直下の読取位置にくるまでバックフィードされる。このとき、読取部２００は第２位置（押圧解除）にある。次いで、読取部２００を第１位置（押圧）に移行させ、押板７と支持面１６ａの間にシートＳを挟んで押圧する。キャリッジ６をＢからＤに走査移動させながら、センサユニット５でａ列のパッチ列をＢからＤの順にパッチ１つずつ読み取っていく。次いで、読取部２００を第２位置に移行させ、シートＳをバックフィード方向にパッチ一列分の距離だけステップ送りする。そして、読取部２００を再び第１位置に移行させ、こんどはキャリッジ６をＤからＢに走査移動させながら、センサユニット５でｂ列のパッチ列をＤからＢの順にパッチ１つずつ読み取っていく。ｂ列の読み取りが終わったら、読取部２００を第２位置に移行させ、シートＳをバックフィード方向にステップ送りする。

このように、読み取りの走査方向は列ごとに交互に切り替わる。なお、上述したように、各パッチ列の読み取りの走査方向は常に同じ方向（ＢからＤ）としてもよい。この場合は、シートＳをステップ送りしている最中にキャリッジ６をホームポジション（Ｂ側）に戻す動作を行う。

続いて、ｃ列、ｄ列のパッチ列を読み取る場合には、走査の範囲をパッチ列のシート幅方向の長さに応じた距離とする。読取部２００を第１位置に移行させ、キャリッジ６をＢからＣに走査移動させながら、センサユニット５でｃ列のパッチ列をＢからＣの順にパッチ１つずつ読み取っていく。次いで、読取部２００を第２位置に移行させ、シートＳをバックフィード方向にステップ送りする。そして、読取部２００を第１位置に移行させ、キャリッジ６をＣからＢに走査移動させながら、センサユニット５でｄ列のパッチ列をＣからＢの順にパッチ１つずつ読み取っていく。ｄ列の読み取りが終わったら、読取部２００を第２位置に移行させ、シートＳをバックフィード方向にステップ送りする。

このように、測色の必要が無いサンプル画像４１の領域を走査することなく次の列に移行できるので、読み取りスループットの向上が図れる。また、サンプル画像４１上をキャリッジ６が走行しないので、当接部材８が可撓性の押板７を介してサンプル画像４１を強く押圧することがなく、サンプル画像４１のダメージが少ない。

続いて、ｅ列、ｆ列のパッチ列を読み取る場合も同様に、走査の範囲をパッチ列のシート幅方向の長さに応じた距離とする。ただし、この例では、ｅ列の読み取りの後に、温度によって変化する可能性があるセンサの読み取り特性を一定に維持するためのセンサ校正処理を割り込ませる。センサ校正は、センサユニット５で色校正板１５の表面の色情報を読み取って、正しい読み取り結果が得られるようにセンサを調整またはセンサ出力を補正するものである。

読取部２００を第１位置に移行させ、キャリッジ６をＢからＣに走査移動させながら、センサユニット５でｅ列のパッチ列をＢからＣの順にパッチ１つずつ読み取っていく。ここで、ｆ列の読み取りの前に、センサ校正処理を行う。色校正板１５はＢ側に設けられているので、センサユニット５をそこまで移動させる必要がある。読取部２００を第２位置に移行させ、シートＳをバックフィード方向にステップ送りする最中に、キャリッジ６をＣからＢに移動させ、さらにその外側に色校正板１５の上まで移動させる。そして、スキャナユニット５０を第１位置に移行させ、センサユニット５で色校正板１５の表面を読み取って色情報を取得する。制御部３００は、取得した色情報に基づいてセンサ校正処理を行う。センサ校正処理が終わったら、上述の手順と同様にして、最後のｆ列のパッチ列をＢからＣの順に読み取り、キャリッジをホームポジションに戻したら、一連の処理を終了する。

こうしてすべてのパッチ列の読み取りが済んだら、制御部３００では、最終的なプリント結果物で所望の色が再現されるように、各色のプリントヘッドで付与するインク量を調整するカラーキャリブレーションを行う。

以上の実施形態によれば、複数列の検査パターンを順次読み取る際のトータルスループットおよび読み取り精度が向上する。つまり、装置のキャリブレーションに要する総時間の短縮と精度向上の両立が実現される。ひいては、装置の使用者にとっては非生産的な時間であるキャリブレーションの時間が短縮され、本来の画像プリントにより多くの時間を割り当てることができ、プリント作業における生産性が向上する。

とくに本実施形態では、読み取りとバックフィードのステップ送りの繰り返しにおいて、ある列の読み取りおよびステップ送りを行っている最中に、後に読み取られる別の列が含まれるシート領域を乾燥部で乾燥させることが特徴の一つとなっている。乾燥、読取、ステップ送りの３つを繰り返して検査パターンを読み取るシーケンスにおいて、読取およびステップ送りの処理と、乾燥処理とが時間的にオーバーラップして並行処理となるので、トータルスループットが大きく向上する。

さらに本実施形態では、プリント部３よりも下流には搬送ローラが無く、且つバックフィードのステップ送りを繰り返して読取を行うことが特徴の一つとなっている。プリント部３でプリントされた検査パターンは、少なくともスキャナ部Ｕでの読み取りが完了するまで、搬送ローラにニップされることがない。そのため、形成する検査パターンが搬送方向にどれだけ長くなろうとも、読み取りの前にパターンに傷が付与されたり、搬送ローラにインク汚れが付着したりすることが無く、長期間に渡って高い精度での読み取りを行うことができる。

さらに本実施形態では、読取部２００は、シートが支持される支持面を押圧する押板７と、センサユニット５を保持し押板７の上を往復移動するキャリッジ６とが一体のユニットとなっていることが構成上の特徴の一つとなっている。これにより、押板７を含めて読取部２００はユニット全体がシートから退避してシート搬送を可能とするので、押板７の上のキャリッジ６がどこにあろうとも、シート搬送の動作に移ることができる。これは、読み取りとステップ送りを繰り返して検査パターンを読み取るシーケンスにおけるトータルスループットの向上に大きく貢献する。加えて、キャリッジ６は段差のない押板７の上に常にあるので、走行に際して衝撃が発生することが無い。そのため、センサユニット５の取り付け付け精度の劣化のセンサ故障は起きにくく、長期間に渡って高い読み取りの精度が維持される。

３ プリント部
５ センサユニット
６ キャリッジ
７ 押板
１６ 固定ガイド
２００ 読取部
Ｕ スキャナ部

Claims (12)

1. シートの情報を読み取るセンサユニットと、シートが支持される支持面を押圧する押板と、前記センサユニットを保持し前記押板の上を移動するキャリッジとを含む読取部と、
   前記読取部を、前記読み取りの際に前記押板が前記支持面を押圧する第１位置と、前記支持面の上でシートを移動させる際に前記押圧が解除される第２位置と、に移動させる移動機構と、
   を有する読取装置であって、
   前記読取装置は、プリント部でシートに記録されたパターンを読み取るものであり、
   前記プリント部で前記パターンが形成されたシートは、前記パターンが形成された領域が前記センサユニットが読み取りを行う位置を通過するように搬送され、次いで、シートを逆方向に搬送しながら前記センサユニットで前記パターンの読み取りが行われることを特徴とする読取装置。
2. 前記移動機構は、前記読取部を回動させて、前記第１位置と前記第２位置とに移動させることを特徴とする、請求項１記載の読取装置。
3. 前記移動機構は、前記読取部を前記支持面に対して昇降させて、前記第１位置と前記第２位置とに移動させることを特徴とする、請求項１記載の読取装置。
4. 前記支持面は下流側が重力方向に下がる傾斜面を有し、前記第１位置では前記押板が前記傾斜面に倣うように傾くことを特徴とする、請求項２または３に記載の読取装置。
5. 前記押板は、前記センサユニットの読取位置を挟んだ両側それぞれに前記キャリッジの移動方向と平行な方向に所定の範囲に渡って延びた第１部位および第２部位を有し、
   前記センサユニットの下部には、前記キャリッジが移動する際に前記第１部位の表面に接触する第１当接部材と、前記キャリッジが移動する際に前記第２部位の表面に接触する第２当接部材が設けられていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の読取装置。
6. 前記第１当接部材および前記第２当接部材はともに、前記押板の表面に接触して従動回転する回転体であることを特徴とする、請求項５記載の読取装置。
7. 前記押板は、前記支持面よりも剛性が小さい可撓性の部材でできていることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の読取装置。
8. 前記パターンは、シート搬送方向である第１方向と直交する第２方向に並んだパッチ列が、前記第１方向に沿って複数列に渡って形成されたものであり、
   前記パターンに対して、前記キャリッジを前記第２方向に移動させながら前記センサユニットで前記パッチ列を読み取る動作と、前記シートを第１方向の上流に向けて前記逆方向にステップ送りする動作とを繰り返して読み取りを行うものであり、
   前記パッチ列の読み取りの際には前記読取部は前記第１位置にあり、前記ステップ送りの際には前記読取部は前記第２位置にあることを特徴とする、請求項１記載の読取装置。
9. 前記第２位置は、前記押板と前記支持面との間隔が異なる複数を有し、前記プリント部でパターンが形成されたシートのシート先端が前記支持面の上に導入されるときに比べて、前記ステップ送りするときの方が、前記間隔が小さくされることを特徴とする、請求項８記載の読取装置。
10. 前記ステップ送りの最中に、前記キャリッジのホームポジションへの戻し動作を行うことを特徴とする、請求項８記載の読取装置。
11. 前記キャリッジが往復移動する際の往路と復路でそれぞれ前記読み取りを行うことが可能であり、前記往路で一列のパターンの読み取りを行った後に前記ステップ送りを行い、次いで前記復路で次の列のパターンの読み取りを行うことを特徴とする、請求項８記載の読取装置。
12. 前記読取部はシートに風を吹き付ける乾燥部をさらに含み、前記乾燥部は前記センサユニットよりも下流側に設けられていることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の読取装置。

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