JP2000355438A - シート媒体位置調整装置 - Google Patents
シート媒体位置調整装置Info
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- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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- Handling Of Sheets (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Controlling Sheets Or Webs (AREA)
- Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シートの位置合わせのずれによる画像の欠陥
を減少させること。 【解決手段】 本発明は、エンコーダローラ２１０、付
勢部材２３０、サーボコントローラ１９０及び調節メカ
ニズム２７０を含み、上流搬送ニップ１２０と下流搬送
ニップ１３０との間のシート媒体の位置の誤差を補償す
る。
を減少させること。 【解決手段】 本発明は、エンコーダローラ２１０、付
勢部材２３０、サーボコントローラ１９０及び調節メカ
ニズム２７０を含み、上流搬送ニップ１２０と下流搬送
ニップ１３０との間のシート媒体の位置の誤差を補償す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、媒体搬送システム
の二つの搬送ニップの間のシート媒体の移動を正確に制
御する装置に関する。より詳細には、本発明は、シート
媒体に直接接触し、該シート媒体によって駆動されて媒
体がニップの一方を出入りした際の先端及び末端のあら
ゆる位置合わせ誤差を検出及び補償する、回転エンコー
ダの使用に関する。本発明は、インクジェットプリンタ
のような増分前進プリントシステムにおける紙の移動の
制御及び監視の際の使用に非常に適している。
の二つの搬送ニップの間のシート媒体の移動を正確に制
御する装置に関する。より詳細には、本発明は、シート
媒体に直接接触し、該シート媒体によって駆動されて媒
体がニップの一方を出入りした際の先端及び末端のあら
ゆる位置合わせ誤差を検出及び補償する、回転エンコー
ダの使用に関する。本発明は、インクジェットプリンタ
のような増分前進プリントシステムにおける紙の移動の
制御及び監視の際の使用に非常に適している。
【０００２】
【従来の技術】走査インクジェットプリンタのようなプ
リント装置の搬送システムは、シート媒体をプリントヘ
ッドを通過させて増分的に前進させることによって作動
する。例えば、あるインクジェットプリンタは、ページ
全体がプリントされるまで、紙を１インチ増分前進さ
せ、１インチの幅だけプリントヘッドでプリントし、そ
の紙をさらに１インチ増分前進させる。プリントされる
画像を正確に位置合わせし、可視的な画像の欠陥を防止
するために、このような移動は１度にプリントされる幅
と正確に同じ距離でなければならない。
リント装置の搬送システムは、シート媒体をプリントヘ
ッドを通過させて増分的に前進させることによって作動
する。例えば、あるインクジェットプリンタは、ページ
全体がプリントされるまで、紙を１インチ増分前進さ
せ、１インチの幅だけプリントヘッドでプリントし、そ
の紙をさらに１インチ増分前進させる。プリントされる
画像を正確に位置合わせし、可視的な画像の欠陥を防止
するために、このような移動は１度にプリントされる幅
と正確に同じ距離でなければならない。
【０００３】印刷産業が解像度のレベルをより高精細な
方向へ押し進め続けているため、シート媒体の移動にお
けるより高いレベルの精度がますます求められている。
現在の６００スポット／インチ（ＳＰＩ）のプリンタで
は、可視的な欠陥は約０．５ピクセルの位置合わせのず
れによって生じる。この解像度では、この０．５ピクセ
ルの誤差は約２１ミクロンの位置合わせのずれになる。
方向へ押し進め続けているため、シート媒体の移動にお
けるより高いレベルの精度がますます求められている。
現在の６００スポット／インチ（ＳＰＩ）のプリンタで
は、可視的な欠陥は約０．５ピクセルの位置合わせのず
れによって生じる。この解像度では、この０．５ピクセ
ルの誤差は約２１ミクロンの位置合わせのずれになる。
【０００４】今日の低コストプリンタの多くは制御可能
な増分的搬送を提供するためのフィードバック制御、カ
ウントモータステップがなく、駆動ローラに設けられる
サーボ制御駆動構造を含む。例示的な従来のプリンタが
図１に示される。このようなプリンタでは、シート媒体
Ｐ（例えば、カットシート）は、第１及び第２の駆動ニ
ップ対１０、２０の間をプリントヘッド３０を通過しな
がらプラテン５０を横断してＲの方向に増分的に搬送さ
れる。このような従来の装置では、駆動ニップ対１０
は、シート媒体の上面及び底面に接触することによって
シート媒体Ｐに入口駆動力を加える。同様に、駆動ニッ
プ対２０はシート媒体Ｐに出口駆動力を加える。各ニッ
プ１０、２０は被駆動ローラ部材及びアイドル部材を含
み得る。駆動ニップ対１０、２０はエンコーダ４０を含
むステッパモータ又はサーボモータによって駆動されて
よく、該エンコーダ４０は、従来のフィードバック制御
を介して各駆動ニップ対の駆動ローラの回転を制御する
信号を出力し、シート媒体Ｐをプラテン５０を横断して
プリントヘッド３０を通過しながら搬送する。このよう
な搬送構造では、シート媒体Ｐが駆動ニップ対１０、２
０の回転に厳密に従うことが予想される。このようなシ
ステムの例は、１９９９年１月１９日に出願されたTeum
erらによる同時係属中の米国出願番号第09/233,111号で
あり、これは本発明と同じ譲受人に譲渡され、全体とし
て本発明に参照として援用される。
な増分的搬送を提供するためのフィードバック制御、カ
ウントモータステップがなく、駆動ローラに設けられる
サーボ制御駆動構造を含む。例示的な従来のプリンタが
図１に示される。このようなプリンタでは、シート媒体
Ｐ（例えば、カットシート）は、第１及び第２の駆動ニ
ップ対１０、２０の間をプリントヘッド３０を通過しな
がらプラテン５０を横断してＲの方向に増分的に搬送さ
れる。このような従来の装置では、駆動ニップ対１０
は、シート媒体の上面及び底面に接触することによって
シート媒体Ｐに入口駆動力を加える。同様に、駆動ニッ
プ対２０はシート媒体Ｐに出口駆動力を加える。各ニッ
プ１０、２０は被駆動ローラ部材及びアイドル部材を含
み得る。駆動ニップ対１０、２０はエンコーダ４０を含
むステッパモータ又はサーボモータによって駆動されて
よく、該エンコーダ４０は、従来のフィードバック制御
を介して各駆動ニップ対の駆動ローラの回転を制御する
信号を出力し、シート媒体Ｐをプラテン５０を横断して
プリントヘッド３０を通過しながら搬送する。このよう
な搬送構造では、シート媒体Ｐが駆動ニップ対１０、２
０の回転に厳密に従うことが予想される。このようなシ
ステムの例は、１９９９年１月１９日に出願されたTeum
erらによる同時係属中の米国出願番号第09/233,111号で
あり、これは本発明と同じ譲受人に譲渡され、全体とし
て本発明に参照として援用される。
【０００５】一般的に、位置的な精度を改良しようとす
る技術者は、駆動システムのより公差の高い構成要素へ
と向かう。即ち、位置的精度がより高く、より精度の高
いエンコーダを有するモータを提供する。しかし、この
ように公差の高い構成要素はコストが高すぎてインクジ
ェットプリンタのような低コストのプリント装置では実
施できない。さらに、このような駆動システムが搬送さ
れているシート媒体の位置合わせのずれを必ずしも識別
できるとは限らない場合、このようなシステムが高精度
の搬送及び高品質の画像再生を達成することは難しい。
る技術者は、駆動システムのより公差の高い構成要素へ
と向かう。即ち、位置的精度がより高く、より精度の高
いエンコーダを有するモータを提供する。しかし、この
ように公差の高い構成要素はコストが高すぎてインクジ
ェットプリンタのような低コストのプリント装置では実
施できない。さらに、このような駆動システムが搬送さ
れているシート媒体の位置合わせのずれを必ずしも識別
できるとは限らない場合、このようなシステムが高精度
の搬送及び高品質の画像再生を達成することは難しい。
【０００６】本出願人は、このような従来の搬送構造
は、特に紙の先端及び末端付近で画像位置合わせに問題
があることを見出した。これは、主に、入力ニップの出
口から出口ニップの入口まで通過する紙のような不連続
性によって生じるハンドオフ誤差の結果であると思われ
ている。このような不連続性では、紙はニップの回転に
対してスリップし、この従来の構造を使用することで適
切に感知できなかったり補償できない位置合わせのずれ
を生じる。さらに、位置合わせ誤差は、エラストマーゴ
ムローラが運搬経路に設けられてローラに印加される抗
力に応じて変形する際に起こるエラストマーニップのマ
イクロスリップによって生じ得る。このようなマイクロ
スリップは紙がこのようなローラを通過するのにつれて
変化することがある。
は、特に紙の先端及び末端付近で画像位置合わせに問題
があることを見出した。これは、主に、入力ニップの出
口から出口ニップの入口まで通過する紙のような不連続
性によって生じるハンドオフ誤差の結果であると思われ
ている。このような不連続性では、紙はニップの回転に
対してスリップし、この従来の構造を使用することで適
切に感知できなかったり補償できない位置合わせのずれ
を生じる。さらに、位置合わせ誤差は、エラストマーゴ
ムローラが運搬経路に設けられてローラに印加される抗
力に応じて変形する際に起こるエラストマーニップのマ
イクロスリップによって生じ得る。このようなマイクロ
スリップは紙がこのようなローラを通過するのにつれて
変化することがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】したがって、媒体の位
置合わせのずれによる可視的なプリント欠陥を実質的に
減少させることができるように改良したシート媒体の位
置合わせを達成することができる、他の方法及び装置に
対するニーズがある。
置合わせのずれによる可視的なプリント欠陥を実質的に
減少させることができるように改良したシート媒体の位
置合わせを達成することができる、他の方法及び装置に
対するニーズがある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のひとつの例示的
な実施の形態は、上流搬送ニップと下流搬送ニップとの
間に形成されたシート媒体搬送経路内のシート媒体位置
を調整する装置を提供することによってこのような問題
を克服し、この装置は、少なくとも一つの駆動メカニズ
ムによって駆動される上流搬送ニップと下流搬送ニップ
との間のシート媒体の位置の誤差を補償する。この装置
は、エンコーダローラ、付勢部材、コントローラ、及び
フィードバックメカニズムを含む。エンコーダローラは
上流搬送ニップと下流搬送ニップとの間に回転可能に取
り付けられ、シート媒体がシート媒体搬送経路を介して
送られるとシート媒体の片側に接触する。エンコーダロ
ーラは、高摩擦係数材料から少なくとも部分的に形成さ
れた外周面を有し、エンコーダローラの角回転を測定す
るエンコーダ部材をさらに含む。付勢部材は、上流搬送
ニップと下流搬送ニップとの間に配置され、エンコーダ
ローラに対して並列であり、エンコーダローラに対して
シート媒体を付勢する。エンコーダローラの高摩擦係数
の材料と付勢部材の付勢力の組み合わせは、シート媒体
とエンコーダローラとの相対的なスリップを防ぐように
選択される。このようにして、エンコーダローラはシー
ト媒体によって生成される駆動力によってのみ駆動され
る。コントローラは、例えばニップの駆動を制御する駆
動システムからの出力とエンコーダローラからの出力と
を比較することによって、シート媒体の位置合わせのず
れを決定する。次にフィードバックメカニズムが駆動シ
ステム又は他のパラメータ又は構成要素を調節してあら
ゆる位置合わせのずれを補償する。
な実施の形態は、上流搬送ニップと下流搬送ニップとの
間に形成されたシート媒体搬送経路内のシート媒体位置
を調整する装置を提供することによってこのような問題
を克服し、この装置は、少なくとも一つの駆動メカニズ
ムによって駆動される上流搬送ニップと下流搬送ニップ
との間のシート媒体の位置の誤差を補償する。この装置
は、エンコーダローラ、付勢部材、コントローラ、及び
フィードバックメカニズムを含む。エンコーダローラは
上流搬送ニップと下流搬送ニップとの間に回転可能に取
り付けられ、シート媒体がシート媒体搬送経路を介して
送られるとシート媒体の片側に接触する。エンコーダロ
ーラは、高摩擦係数材料から少なくとも部分的に形成さ
れた外周面を有し、エンコーダローラの角回転を測定す
るエンコーダ部材をさらに含む。付勢部材は、上流搬送
ニップと下流搬送ニップとの間に配置され、エンコーダ
ローラに対して並列であり、エンコーダローラに対して
シート媒体を付勢する。エンコーダローラの高摩擦係数
の材料と付勢部材の付勢力の組み合わせは、シート媒体
とエンコーダローラとの相対的なスリップを防ぐように
選択される。このようにして、エンコーダローラはシー
ト媒体によって生成される駆動力によってのみ駆動され
る。コントローラは、例えばニップの駆動を制御する駆
動システムからの出力とエンコーダローラからの出力と
を比較することによって、シート媒体の位置合わせのず
れを決定する。次にフィードバックメカニズムが駆動シ
ステム又は他のパラメータ又は構成要素を調節してあら
ゆる位置合わせのずれを補償する。
【０００９】本発明の好適な且つ例示的な実施の形態で
は、付勢部材は真空プラテン、薄肉可撓性加圧フィンガ
又はアイドルローラであり得る。しかし、相対的スリッ
プを起こさずにエンコーダローラに対してシート媒体を
付勢できるかぎり、他の付勢部材に代わることもでき
る。
は、付勢部材は真空プラテン、薄肉可撓性加圧フィンガ
又はアイドルローラであり得る。しかし、相対的スリッ
プを起こさずにエンコーダローラに対してシート媒体を
付勢できるかぎり、他の付勢部材に代わることもでき
る。
【００１０】本発明の特定の実施の形態では、この装置
は増分前進プリントシステム、例えば上流ニップと下流
ニップとの間に配置されたプリントヘッドを有しニップ
を介して移動するシート媒体上に画像（ブラック、ハイ
ライト、又はフルカラー）を提供するインクジェットプ
リンタの一部分である。プリント位置のシート媒体位置
を監視するために、エンコーダローラはプリント位置に
近接して配置するのが好ましい。
は増分前進プリントシステム、例えば上流ニップと下流
ニップとの間に配置されたプリントヘッドを有しニップ
を介して移動するシート媒体上に画像（ブラック、ハイ
ライト、又はフルカラー）を提供するインクジェットプ
リンタの一部分である。プリント位置のシート媒体位置
を監視するために、エンコーダローラはプリント位置に
近接して配置するのが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の種々の例示的な実施の形
態を図面を参照にして詳細に説明する。
態を図面を参照にして詳細に説明する。
【００１２】図２を参照して本発明の第１の例示的な実
施の形態を説明する。シート媒体の位置を調整する装置
１００は、例えばインクジェットプリンタのようなプリ
ントシステムの一部を形成することができ、上流搬送ニ
ップ１２０と下流搬送ニップ１３０との間に形成された
シート媒体搬送経路１１０が設けられている。上流搬送
ニップ１２０は駆動ローラ１７０及び該駆動ローラ１７
０のごく近傍に離間されたアイドルローラ１５０からな
り、所定のシート媒体Ｐがこれらのローラの間で駆動さ
れることができる。下流搬送ニップ１３０は駆動ローラ
１６０及びアイドルローラ１６５からなる。
施の形態を説明する。シート媒体の位置を調整する装置
１００は、例えばインクジェットプリンタのようなプリ
ントシステムの一部を形成することができ、上流搬送ニ
ップ１２０と下流搬送ニップ１３０との間に形成された
シート媒体搬送経路１１０が設けられている。上流搬送
ニップ１２０は駆動ローラ１７０及び該駆動ローラ１７
０のごく近傍に離間されたアイドルローラ１５０からな
り、所定のシート媒体Ｐがこれらのローラの間で駆動さ
れることができる。下流搬送ニップ１３０は駆動ローラ
１６０及びアイドルローラ１６５からなる。
【００１３】駆動ローラ１７０は、これに適切に結合さ
れたモータ１８０によって回転される。モータ１８０が
駆動されてシート媒体ＰをＲの方向へとインクジェット
プリントヘッド２００のようなプリントシステムのプラ
テン１４０を通過させて送り、該プラテン１４０は、シ
ート媒体Ｐの画像をプリントする面とは逆側にある搬送
経路１１０に沿って設けられている。プリントシステム
は増分前進プリントシステム(incremental advance and
print system)であることが好ましく、このシステムに
おいて、シート媒体Ｐは、使用する特定のプリントヘッ
ド２００のプリント可能サイズに対応する所定の幅ず
つ、例えば１インチだけ前進される。しかし、本発明は
増分システム即ち特定の幅ずつの前進に制限されない。
れたモータ１８０によって回転される。モータ１８０が
駆動されてシート媒体ＰをＲの方向へとインクジェット
プリントヘッド２００のようなプリントシステムのプラ
テン１４０を通過させて送り、該プラテン１４０は、シ
ート媒体Ｐの画像をプリントする面とは逆側にある搬送
経路１１０に沿って設けられている。プリントシステム
は増分前進プリントシステム(incremental advance and
print system)であることが好ましく、このシステムに
おいて、シート媒体Ｐは、使用する特定のプリントヘッ
ド２００のプリント可能サイズに対応する所定の幅ず
つ、例えば１インチだけ前進される。しかし、本発明は
増分システム即ち特定の幅ずつの前進に制限されない。
【００１４】上流搬送ニップ１２０は搬送経路１１０の
入口ニップと考えることができるが、必ずしもプリンタ
の搬送経路全体の始まりである必要はなく、中間部分を
含んでもよい。下流搬送ニップ１３０は搬送経路１１０
の出口ニップと考えることができる。同様に、搬送経路
１１０の出口ニップはプリンタの搬送経路全体の終わり
である必要はない。
入口ニップと考えることができるが、必ずしもプリンタ
の搬送経路全体の始まりである必要はなく、中間部分を
含んでもよい。下流搬送ニップ１３０は搬送経路１１０
の出口ニップと考えることができる。同様に、搬送経路
１１０の出口ニップはプリンタの搬送経路全体の終わり
である必要はない。
【００１５】エンコーダローラ２１０は入口ニップ１２
０と出口ニップ１３０との中間に回転可能に配置され
る。最も好ましくは、エンコーダローラ２１０はシャフ
ト２２０に設けられ、且つ（Ｒ方向に沿って）プリント
ヘッド２００に近接して配置される。プリントヘッドに
近接して配置することによってプリントが行われる位置
により高い精度が提供されるが、この配置はプリントヘ
ッドを使用しない他の用途では必須ではない。エンコー
ダローラ２１０は、エンコーダローラ２１０の外周面が
搬送経路１１０に沿って移動するシート媒体Ｐの表面に
接触するような位置に設けられる。スペースの制約が懸
念される場合、エンコーダローラ２１０は直径約２イン
チ未満であることが好ましいが、より大きな直径のほう
がよりよい分解能が得られる。
０と出口ニップ１３０との中間に回転可能に配置され
る。最も好ましくは、エンコーダローラ２１０はシャフ
ト２２０に設けられ、且つ（Ｒ方向に沿って）プリント
ヘッド２００に近接して配置される。プリントヘッドに
近接して配置することによってプリントが行われる位置
により高い精度が提供されるが、この配置はプリントヘ
ッドを使用しない他の用途では必須ではない。エンコー
ダローラ２１０は、エンコーダローラ２１０の外周面が
搬送経路１１０に沿って移動するシート媒体Ｐの表面に
接触するような位置に設けられる。スペースの制約が懸
念される場合、エンコーダローラ２１０は直径約２イン
チ未満であることが好ましいが、より大きな直径のほう
がよりよい分解能が得られる。
【００１６】外周面２１０Ａの少なくとも一部分は高摩
擦係数を有する材料を含む。図７〜８を参照のこと。適
切な材料は、ローラ面にシリコンをスプレーコーティン
グしたものである。このような摩擦係数を達成できる他
の材料として、ゴム又はグリットブラスト浸炭鋼が挙げ
られるが、これらに限定しない。エンコーダローラ２１
０がシート媒体Ｐの送りによって駆動されるように高摩
擦係数が望ましい。
擦係数を有する材料を含む。図７〜８を参照のこと。適
切な材料は、ローラ面にシリコンをスプレーコーティン
グしたものである。このような摩擦係数を達成できる他
の材料として、ゴム又はグリットブラスト浸炭鋼が挙げ
られるが、これらに限定しない。エンコーダローラ２１
０がシート媒体Ｐの送りによって駆動されるように高摩
擦係数が望ましい。
【００１７】図２に戻ると、シート媒体Ｐをエンコーダ
ローラ２１０に対して付勢する付勢部材２３０を設ける
ことによって、シート媒体Ｐとの接触の維持をさらに確
実にできる。付勢部材２３０は、マイラー可撓部材のよ
うな加圧フィンガであってよく、エンコーダローラ２１
０に対し並列であるがシート媒体Ｐの反対側に設けられ
てエンコーダローラ２１０との間でシート媒体Ｐを付勢
する。他の例示的な付勢部材はアイドルローラ２３０
（図３）の形態をとることもでき、又は真空源２８０
（図４）によって送られる真空補助プラテン１４０との
組み合わせによって達成されることもできる。真空によ
ってベルトに対して続いてエンコーダローラ２１０に対
してシート媒体Ｐに力が加えられる。
ローラ２１０に対して付勢する付勢部材２３０を設ける
ことによって、シート媒体Ｐとの接触の維持をさらに確
実にできる。付勢部材２３０は、マイラー可撓部材のよ
うな加圧フィンガであってよく、エンコーダローラ２１
０に対し並列であるがシート媒体Ｐの反対側に設けられ
てエンコーダローラ２１０との間でシート媒体Ｐを付勢
する。他の例示的な付勢部材はアイドルローラ２３０
（図３）の形態をとることもでき、又は真空源２８０
（図４）によって送られる真空補助プラテン１４０との
組み合わせによって達成されることもできる。真空によ
ってベルトに対して続いてエンコーダローラ２１０に対
してシート媒体Ｐに力が加えられる。
【００１８】図４〜５の好適な実施の形態をより詳細に
説明する。媒体搬送システムは、上流駆動ニップ１２０
と下流駆動ニップ１３０との間の領域に配置されるプラ
テン１４０を含む。プラテン１４０は真空穴２９０のあ
るシート媒体面及び真空源２８０を含む真空力面を有す
る。真空力は真空源２８０によって生成され、真空穴２
９０を介してシート媒体Ｐに印加され、シート媒体Ｐを
プラテン１４０のシート媒体面に引き付ける。
説明する。媒体搬送システムは、上流駆動ニップ１２０
と下流駆動ニップ１３０との間の領域に配置されるプラ
テン１４０を含む。プラテン１４０は真空穴２９０のあ
るシート媒体面及び真空源２８０を含む真空力面を有す
る。真空力は真空源２８０によって生成され、真空穴２
９０を介してシート媒体Ｐに印加され、シート媒体Ｐを
プラテン１４０のシート媒体面に引き付ける。
【００１９】下流駆動ニップ１３０を形成するローラ１
６０及び１６５は、シートの横方向エッジ付近に形成さ
れ、必ずではないがシート領域のプリント可能領域の外
側に形成されることが好ましい。これによって、プリン
トヘッド２００によってシート媒体Ｐに形成されたプリ
ント画像が汚されることを防止できる。上流駆動ニップ
１２０がプリント位置より前にある場合、ローラ１７０
及び１５０は必ずしもシート媒体のプリント可能領域の
外側にある必要はない。
６０及び１６５は、シートの横方向エッジ付近に形成さ
れ、必ずではないがシート領域のプリント可能領域の外
側に形成されることが好ましい。これによって、プリン
トヘッド２００によってシート媒体Ｐに形成されたプリ
ント画像が汚されることを防止できる。上流駆動ニップ
１２０がプリント位置より前にある場合、ローラ１７０
及び１５０は必ずしもシート媒体のプリント可能領域の
外側にある必要はない。
【００２０】本実施の形態では、シート媒体Ｐは、上流
運搬ニップ１２０によって真空プラテン１４０上をプリ
ントヘッド２００へと所定の幅だけ前進される。シート
媒体Ｐが前進された後、プリントヘッド２００はキャリ
ッジ２０５に沿って横方向に移動されて所定幅分の画像
をプリントする。この後、画像全体がプリントされるま
で、シート媒体Ｐは繰り返し前進される。後半に述べた
例を使用する好適な実施の形態では、エンコーダローラ
２１０は微小距離（例えば、０．００２０インチ）だけ
プラテン１４０の表面上方の搬送経路寄りに配置される
ため、真空源２８０からの真空力がシート媒体Ｐを付勢
してエンコーダローラ２１０に接触させる。高摩擦材料
が接触の維持を確実にする助けとなる。
運搬ニップ１２０によって真空プラテン１４０上をプリ
ントヘッド２００へと所定の幅だけ前進される。シート
媒体Ｐが前進された後、プリントヘッド２００はキャリ
ッジ２０５に沿って横方向に移動されて所定幅分の画像
をプリントする。この後、画像全体がプリントされるま
で、シート媒体Ｐは繰り返し前進される。後半に述べた
例を使用する好適な実施の形態では、エンコーダローラ
２１０は微小距離（例えば、０．００２０インチ）だけ
プラテン１４０の表面上方の搬送経路寄りに配置される
ため、真空源２８０からの真空力がシート媒体Ｐを付勢
してエンコーダローラ２１０に接触させる。高摩擦材料
が接触の維持を確実にする助けとなる。
【００２１】エンコーダローラ２１０が非常に制限され
た駆動力を有するシート媒体Ｐによってのみ駆動される
ため、ローラ２１０は最小限の抗力を有すべきである。
これは、例えば、エンコーダローラ２１０の幅Ｔを狭く
するなど接触領域を小さくすることによって達成するこ
とができる。エンコーダローラの実際の寸法は、シート
媒体Ｐによって生成される駆動力に基づいて決定され、
この駆動力は、紙のこわさ、摩擦係数、上流及び下流ニ
ップで生成される力、真空による駆動力損失を含む幾つ
かの因子及び他の因子に依存する。しかし、エンコーダ
ローラ２１０の基本要件は回転抗力は低いが外面２１０
Ａの摩擦係数は高いことである。
た駆動力を有するシート媒体Ｐによってのみ駆動される
ため、ローラ２１０は最小限の抗力を有すべきである。
これは、例えば、エンコーダローラ２１０の幅Ｔを狭く
するなど接触領域を小さくすることによって達成するこ
とができる。エンコーダローラの実際の寸法は、シート
媒体Ｐによって生成される駆動力に基づいて決定され、
この駆動力は、紙のこわさ、摩擦係数、上流及び下流ニ
ップで生成される力、真空による駆動力損失を含む幾つ
かの因子及び他の因子に依存する。しかし、エンコーダ
ローラ２１０の基本要件は回転抗力は低いが外面２１０
Ａの摩擦係数は高いことである。
【００２２】例示的なエンコーダローラ２１０は図７に
示される。エンコーダローラ２１０は、エンコーダロー
ラ２１０の角回転を正確に検出することができるエンコ
ーダを含む。エンコーダは、エンコーダローラ２１０と
共に回転するためにシャフト２２０に固定された別のエ
ンコーダホイール２４０の形態をとるか、あるいはエン
コーダホイールがエンコーダローラ２１０自体を形成し
てもよく（図８）、高摩擦係数材料が外周２１０Ａに設
けられる。エンコーダセンサ２５０はエンコーダホイー
ル２４０に対して取り付けられその回転を検出する。特
に有用なエンコーダは、直径２０ｍｍのシャフトと５０
０ライン／回転（求積すると、エンコーダホイール１回
転当たり２０００パルスの精度となる）を検出する能力
を有するエンコーダセンサ２５０を有するエンコーダホ
イール２４０である。これを達成することができる適切
なエンコーダは、ヒューレットパッカードシリーズ(Hew
lett Packard Series)９０００ＨＥＤＳエンコーダであ
る。このようなエンコーダを用いると、３０ミクロン／
パルスの精度を達成でき、これは視覚的な品質上の欠陥
を生じさせず６００ＳＰＩプリントで２１ミクロンより
高い位置合わせ精度を得るのに適している。光エンコー
ダホイール及びセンサが例示されているが、あらゆる適
切な、又は最新の容量性、磁気ホール効果、誘導性又は
光学エンコーダ装置を使用して本発明を実施することも
できる。
示される。エンコーダローラ２１０は、エンコーダロー
ラ２１０の角回転を正確に検出することができるエンコ
ーダを含む。エンコーダは、エンコーダローラ２１０と
共に回転するためにシャフト２２０に固定された別のエ
ンコーダホイール２４０の形態をとるか、あるいはエン
コーダホイールがエンコーダローラ２１０自体を形成し
てもよく（図８）、高摩擦係数材料が外周２１０Ａに設
けられる。エンコーダセンサ２５０はエンコーダホイー
ル２４０に対して取り付けられその回転を検出する。特
に有用なエンコーダは、直径２０ｍｍのシャフトと５０
０ライン／回転（求積すると、エンコーダホイール１回
転当たり２０００パルスの精度となる）を検出する能力
を有するエンコーダセンサ２５０を有するエンコーダホ
イール２４０である。これを達成することができる適切
なエンコーダは、ヒューレットパッカードシリーズ(Hew
lett Packard Series)９０００ＨＥＤＳエンコーダであ
る。このようなエンコーダを用いると、３０ミクロン／
パルスの精度を達成でき、これは視覚的な品質上の欠陥
を生じさせず６００ＳＰＩプリントで２１ミクロンより
高い位置合わせ精度を得るのに適している。光エンコー
ダホイール及びセンサが例示されているが、あらゆる適
切な、又は最新の容量性、磁気ホール効果、誘導性又は
光学エンコーダ装置を使用して本発明を実施することも
できる。
【００２３】図２〜５に示される例示的な実施の形態で
は、（エンコーダセンサ２５０を含む）エンコーダロー
ラ２１０は、エンコーダローラ２１０からの出力を受け
取るサーボコントローラ１９０に接続され、目標の位置
に対するシート媒体の位置を特定するために使用され
る。これらの例示的な実施の形態では、サーボモータ１
８０又はステッパモータ１８０を用いて、計算上の前進
量だけ、例えば１インチシート媒体Ｐを前進させるよう
に、シート媒体Ｐの１インチの線形移動に対応する所定
数のステップだけモータ１８０を回転させることによっ
て、搬送経路１１０を制御する。しかし、モータ１８０
の精度及びシート媒体Ｐのニップ１２０、１３０に対す
る付着の度合いに応じて、プリントヘッド２００に対向
するシート媒体Ｐの部分は、実際は、１インチより多く
又は少なく移動していた可能性がある。
は、（エンコーダセンサ２５０を含む）エンコーダロー
ラ２１０は、エンコーダローラ２１０からの出力を受け
取るサーボコントローラ１９０に接続され、目標の位置
に対するシート媒体の位置を特定するために使用され
る。これらの例示的な実施の形態では、サーボモータ１
８０又はステッパモータ１８０を用いて、計算上の前進
量だけ、例えば１インチシート媒体Ｐを前進させるよう
に、シート媒体Ｐの１インチの線形移動に対応する所定
数のステップだけモータ１８０を回転させることによっ
て、搬送経路１１０を制御する。しかし、モータ１８０
の精度及びシート媒体Ｐのニップ１２０、１３０に対す
る付着の度合いに応じて、プリントヘッド２００に対向
するシート媒体Ｐの部分は、実際は、１インチより多く
又は少なく移動していた可能性がある。
【００２４】エンコーダ２１０が前進するシート媒体Ｐ
によって駆動されると、前進中に上流又は下流駆動ニッ
プ１２０、１３０の前進に対してどのようなスリップが
シート媒体Ｐに起こったか否かに関係なく、前進するシ
ート媒体Ｐの実際の位置を特定することができる。即
ち、エンコーダ２１０からの情報がフィードバックとし
て使用されて調節装置２７０によって画像処理を制御す
ることができ、該調節装置は、任意の多数の構成要素又
はパラメータを制御して検出した位置合わせのずれを補
正できる。例えば、調節メカニズム２７０は補正データ
をモータ１８０に送出し、モータ１８０をさらに前進又
は後進させてシート媒体Ｐを目標の位置に再位置合わせ
する。ステッパモータ１８０が設けられている場合は、
信号を送出してモータ１８０をあるステップ数だけいず
れかの方向（時計回り又は反時計回り）に前進させるこ
とで達成することができる。あるいは、駆動モータ１８
０がサーボ制御されている場合、調節メカニズム２７０
は駆動ローラ１７０の位置にあるエンコーダからの信号
に優先する信号（フィードバック信号）を送出すること
ができ、モータ１８０をある量だけ前進させる。
によって駆動されると、前進中に上流又は下流駆動ニッ
プ１２０、１３０の前進に対してどのようなスリップが
シート媒体Ｐに起こったか否かに関係なく、前進するシ
ート媒体Ｐの実際の位置を特定することができる。即
ち、エンコーダ２１０からの情報がフィードバックとし
て使用されて調節装置２７０によって画像処理を制御す
ることができ、該調節装置は、任意の多数の構成要素又
はパラメータを制御して検出した位置合わせのずれを補
正できる。例えば、調節メカニズム２７０は補正データ
をモータ１８０に送出し、モータ１８０をさらに前進又
は後進させてシート媒体Ｐを目標の位置に再位置合わせ
する。ステッパモータ１８０が設けられている場合は、
信号を送出してモータ１８０をあるステップ数だけいず
れかの方向（時計回り又は反時計回り）に前進させるこ
とで達成することができる。あるいは、駆動モータ１８
０がサーボ制御されている場合、調節メカニズム２７０
は駆動ローラ１７０の位置にあるエンコーダからの信号
に優先する信号（フィードバック信号）を送出すること
ができ、モータ１８０をある量だけ前進させる。
【００２５】あるいは、調節装置２７０を、プリントヘ
ッド２００へのデータフローを制御するプリントコント
ローラ２６０に電気的に接続してあらゆる位置合わせの
ずれを補償することもできる。例えば、例示的なプリン
トヘッドは６００ＳＰＩの解像度を有し、プリントヘッ
ドが装置の搬送方向を横切って進むと１インチの幅をプ
リントするように設計されたプリントノズルのマトリッ
クスを含む。このようなプリントヘッドは図６に示され
るが、これは例示を意図しており特定の構造に制限する
ものではない。
ッド２００へのデータフローを制御するプリントコント
ローラ２６０に電気的に接続してあらゆる位置合わせの
ずれを補償することもできる。例えば、例示的なプリン
トヘッドは６００ＳＰＩの解像度を有し、プリントヘッ
ドが装置の搬送方向を横切って進むと１インチの幅をプ
リントするように設計されたプリントノズルのマトリッ
クスを含む。このようなプリントヘッドは図６に示され
るが、これは例示を意図しており特定の構造に制限する
ものではない。
【００２６】増分前進が不正確な場合（即ち、１．０イ
ンチの前進よりも多少多かったり少なかったりする場
合）、補正動作が調節装置２７０によって行われ、プリ
ントコントローラ２６０を制御してインクジェットノズ
ルの射出を調節する。示されるように、例示的なプリン
トヘッド２００は、特定の解像度のノズルの列Ａ〜Ｎの
二次元アレイを有する（ここで、Ｎは任意の整数であ
る）。例えば、シート媒体Ｐが前進不足（即ち、１イン
チ未満）である場合、１列以上のノズル（Ａ、Ａ＋Ｂ）
が制御されてそのプリント幅では射出しない。このよう
にして、狭められた幅分がプリントされるため、前進不
足によるプリント範囲の潜在的なオーバーラップを防ぐ
ことができる。ノズルアレイのサイズが１度に前進する
幅よりも大きく形成されている場合（即ち、１インチよ
りもやや大きい場合）、正確に１インチの前進が検出さ
れたときに、最端列、例えばＡ及びＮ、又はＡ、Ｂ、Ｎ
−１及びＮが射出するのを防止できる。１インチより長
いこのようなノズルアレイを用いた場合、中間のノズル
と最端ノズル、例えばＢとＮ−１又はＡ、Ｂ、Ｎ−１と
Ｎのいずれかを射出させることによって過剰な前進を制
御することもできる。したがって、前進する幅と幅の間
のインクの縞又は白抜けを防ぐことができる。
ンチの前進よりも多少多かったり少なかったりする場
合）、補正動作が調節装置２７０によって行われ、プリ
ントコントローラ２６０を制御してインクジェットノズ
ルの射出を調節する。示されるように、例示的なプリン
トヘッド２００は、特定の解像度のノズルの列Ａ〜Ｎの
二次元アレイを有する（ここで、Ｎは任意の整数であ
る）。例えば、シート媒体Ｐが前進不足（即ち、１イン
チ未満）である場合、１列以上のノズル（Ａ、Ａ＋Ｂ）
が制御されてそのプリント幅では射出しない。このよう
にして、狭められた幅分がプリントされるため、前進不
足によるプリント範囲の潜在的なオーバーラップを防ぐ
ことができる。ノズルアレイのサイズが１度に前進する
幅よりも大きく形成されている場合（即ち、１インチよ
りもやや大きい場合）、正確に１インチの前進が検出さ
れたときに、最端列、例えばＡ及びＮ、又はＡ、Ｂ、Ｎ
−１及びＮが射出するのを防止できる。１インチより長
いこのようなノズルアレイを用いた場合、中間のノズル
と最端ノズル、例えばＢとＮ−１又はＡ、Ｂ、Ｎ−１と
Ｎのいずれかを射出させることによって過剰な前進を制
御することもできる。したがって、前進する幅と幅の間
のインクの縞又は白抜けを防ぐことができる。
【００２７】或いは、駆動制御とプリント制御のあらゆ
る組み合わせを実施することもできる。しかし、幾つか
の理由から、調節装置２７０には搬送システム１１０を
さらに移動させるよりもプリントコントローラを制御さ
せるのが好ましい。第１に、さらなる位置合わせにはさ
らなる時間が必要であり、システムのスループットを遅
らせる。第２に、より精度の低いモータ及びドライブが
設けられた場合、このさらなる位置合わせは、制御され
ている距離が短ければ元々小さいが、位置合わせ誤差を
生じるかもしれない。したがって、画像範囲の脱落又は
オーバーラップによって使用不可になったページや不良
画像が生じるのを防ぐためには、領域内に納まるように
調節された特定の位置にプリントされる画像を前進させ
ることが望ましい。
る組み合わせを実施することもできる。しかし、幾つか
の理由から、調節装置２７０には搬送システム１１０を
さらに移動させるよりもプリントコントローラを制御さ
せるのが好ましい。第１に、さらなる位置合わせにはさ
らなる時間が必要であり、システムのスループットを遅
らせる。第２に、より精度の低いモータ及びドライブが
設けられた場合、このさらなる位置合わせは、制御され
ている距離が短ければ元々小さいが、位置合わせ誤差を
生じるかもしれない。したがって、画像範囲の脱落又は
オーバーラップによって使用不可になったページや不良
画像が生じるのを防ぐためには、領域内に納まるように
調節された特定の位置にプリントされる画像を前進させ
ることが望ましい。
【００２８】本発明を特定の実施の形態を参照して説明
してきたが、これらの実施の形態は例示を意味し、制限
を意味しない。請求の範囲によって定められる本発明の
精神及び範囲から逸脱しない限り、種々の修正が行われ
得る。
してきたが、これらの実施の形態は例示を意味し、制限
を意味しない。請求の範囲によって定められる本発明の
精神及び範囲から逸脱しない限り、種々の修正が行われ
得る。
【図１】インクジェットプリンタの従来の搬送システム
の側面図である。
の側面図である。
【図２】本発明の第１の例示的な実施の形態の側面図で
ある。
ある。
【図３】本発明の第２の例示的な実施の形態の側面図で
ある。
ある。
【図４】本発明の第３の例示的な実施の形態の側面図で
ある。
ある。
【図５】図４の真空プラテン及び駆動ニップの上面図で
ある。
ある。
【図６】本発明の例示的な実施の形態のキャリッジマウ
ントプリントヘッドの底面図である。
ントプリントヘッドの底面図である。
【図７】本発明の例示的なエンコーダローラの斜視図で
ある。
ある。
【図８】本発明の別の実施の形態の例示的なエンコーダ
ローラの斜視図である。
ローラの斜視図である。
１００ シート媒体位置調整装置 １１０ シート媒体搬送経路 １２０ 上流搬送ニップ １３０ 下流搬送ニップ １９０ サーボコントローラ ２１０ エンコーダローラ ２３０ 付勢部材 ２５０ エンコーダセンサ ２６０ プリントコントローラ ２７０ 調節メカニズム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロジャー ジー．チューマー アメリカ合衆国 14450 ニューヨーク州 フェアポート リトル スプリング ラ ン 55 (72)発明者 フレデリック エー．ドナヒュー アメリカ合衆国 14568 ニューヨーク州 ワルワース フォスディック ロード 5176 (72)発明者 ダブリュー． キース ギリランド アメリカ合衆国 14580 ニューヨーク州 ウェブスター ストックブリッジ ロー ド 1203 (72)発明者 ロジャー ジー．マーカム アメリカ合衆国 14580 ニューヨーク州 ウェブスター チャンピオン アベニュ ー 179
Claims (1)
- 【請求項１】 上流搬送ニップと下流搬送ニップとの間
に形成されたシート媒体搬送経路内のシート媒体の位置
を調整する装置であって、前記シート媒体の位置合わせ
の誤差を補償し、前記上流搬送ニップ及び前記搬送下流
ニップのうちの少なくとも一方は駆動メカニズムによっ
て駆動され、前記装置は、 前記上流搬送ニップと前記下流搬送ニップとの間に回転
可能に取り付けられて前記シート媒体搬送経路を介して
送られる前記シート媒体の片面に接触するエンコーダロ
ーラを含み、前記エンコーダローラは高摩擦係数材料か
ら少なくとも部分的に形成された外周面を有し、前記エ
ンコーダローラの角回転を測定するエンコーダ部材をさ
らに含み、 前記シート媒体を前記エンコーダローラに対して前記上
流搬送ニップと前記下流搬送ニップとの間の搬送経路に
沿って付勢する位置に配置される付勢部材を含み、前記
エンコーダローラ上の高摩擦係数材料と前記付勢部材の
付勢力の組み合わせが選択されて前記シート媒体と前記
エンコーダローラの相対的なスリップを防止し、前記シ
ート媒体が搬送経路に沿って搬送されると前記シート媒
体によって生成される駆動力のみによって前記エンコー
ダローラを駆動させ、 前記エンコーダローラからの出力と予想される前進量と
を比較することによって前記シート媒体の位置合わせの
ずれを決定するコントローラを含み、 前記シート媒体のあらゆる位置合わせのずれを補償する
調節メカニズムを含む、 シート媒体位置調整装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/327,612 US6168333B1 (en) | 1999-06-08 | 1999-06-08 | Paper driven rotary encoder that compensates for nip-to-nip handoff error |
| US327612 | 1999-06-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000355438A true JP2000355438A (ja) | 2000-12-26 |
Family
ID=23277281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000166909A Withdrawn JP2000355438A (ja) | 1999-06-08 | 2000-06-05 | シート媒体位置調整装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6168333B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000355438A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002321412A (ja) * | 2001-04-24 | 2002-11-05 | Canon Inc | プリント装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6722801B2 (en) * | 2000-02-24 | 2004-04-20 | Winslow, Inc. | Digital press |
| JP3762228B2 (ja) * | 2001-01-31 | 2006-04-05 | キヤノン株式会社 | 記録装置および記録方法 |
| US6684776B2 (en) * | 2001-02-23 | 2004-02-03 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Method and apparatus for determining slipping in a nip roller |
| US6788324B2 (en) * | 2002-02-06 | 2004-09-07 | Brady Worldwide, Inc. | Encoder-based control of printhead firing in a label printer |
| US6640157B2 (en) | 2002-02-11 | 2003-10-28 | Lexmark International, Inc. | Method for operating a media feed motor of a printer |
| DE60311376T2 (de) | 2002-09-27 | 2007-11-29 | Eastman Kodak Co. | System zum Einstellen der Ausricht- und Taktgeschwindigkeit |
| US7088947B1 (en) | 2002-09-30 | 2006-08-08 | Eastman Kodak Company | Post processor inserter speed and timing adjust unit |
| US6860665B2 (en) * | 2002-10-28 | 2005-03-01 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Passive linear encoder |
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