(57)【要約】【課題】様々な種類の用紙を用いた場合であっても、用紙に印刷された位置合わせマークを検出することができ、正確な位置に画像を印刷することにより不良画像の発生を防止することが可能なマーク検出手段、印刷装置及び印刷システムを提供すること。【解決手段】搬送される記録媒体に光を照射する発光部と、前記発光部が照射した前記記録媒体からの反射光を受光する受光部と、前記記録媒体の表面に対して直交方向に移動する移動手段と、を有し、前記記録媒体に印刷された位置合わせマークを検出する印刷装置のマーク検出手段であって、前記移動手段により前記記録媒体の表面に対して直交方向に移動し、前記発光部の前記記録媒体の表面における照射径を変化させ、前記位置合わせマークの検出領域の大きさを可変にする。【選択図】図４
2013023311.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送される記録媒体に光を照射する発光部と、
前記発光部が照射した前記記録媒体からの反射光を受光する受光部と、
前記記録媒体の表面に対して直交方向に移動させる移動手段と、を有し、
前記記録媒体に印刷された位置合わせマークを検出する印刷装置のマーク検出手段であって、
前記移動手段により前記記録媒体の表面に対して直交方向に移動し、前記発光部の前記記録媒体の表面における照射径を変化させることで、前記位置合わせマークの検出領域の大きさが変化する
ことを特徴とする印刷装置のマーク検出手段。
【請求項２】
請求項１に記載のマーク検出手段を有し、
前記マーク検出手段の前記位置合わせマークの検出結果に基づいて印刷位置を制御する
ことを特徴とする印刷装置。
【請求項３】
前記移動手段により前記マーク検出手段が前記記録媒体の表面に対して直交方向に移動することで、前記マーク検出手段の前記位置合わせマークの検出領域の大きさを変化させるタイミングを入力して設定するタイミング設定入力手段を有する
ことを特徴とする請求項２に記載の印刷装置。
【請求項４】
前記移動手段により前記マーク検出手段が前記記録媒体の表面に対して直交方向に移動することで、前記マーク検出手段の前記位置合わせマークの検出領域の大きさを入力して設定する検出領域設定入力手段を有する
ことを特徴とする請求項３に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記記録媒体の搬送方向に直交する幅方向の端部位置を検出する端部位置検出手段を有し、
前記端部位置検出手段の検出結果に基づいて、前記移動手段により前記マーク検出手段が前記記録媒体の表面に対して直交方向に移動することで、前記マーク検出手段の前記位置合わせマークの検出領域の大きさを制御する
ことを特徴とする請求項２に記載の印刷装置。
【請求項６】
連続する記録媒体の一方の面に画像を印刷する第１の印刷装置と、
前記第１の印刷装置の後段に配置され、前記記録媒体の他方の面に画像を印刷する第２の印刷装置と、
を有する印刷システムであって、
前記第２の印刷装置が、前記第１の印刷装置によって前記記録媒体に印刷された位置合わせマークを検出する請求項１に記載のマーク検出手段を備える
ことを特徴とする印刷システム。
【請求項７】
連続する記録媒体の一方の面に画像を印刷する第１の印刷装置と、
前記第１の印刷装置の後段に配置され、前記記録媒体の他方の面に画像を印刷する第２の印刷装置と、
を有する印刷システムであって、
前記第１の印刷装置及び前記第２の印刷装置の少なくとも一方が、前記記録媒体に予め印刷された位置合わせマークを検出する請求項１に記載のマーク検出手段を備える
ことを特徴とする印刷システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置において記録媒体上に印刷された位置合わせマークを検出するマーク検出手段、印刷装置及び印刷システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
長尺に連続した帯状の用紙に代表されるウェブの両面に画像を形成する印刷システムとして、例えば２台の印刷装置を直列に配置する印刷システムが実用化されている。
【０００３】
この様な印刷システムでは、第１の印刷装置でウェブの一方の面に印刷を行い、第１の印刷装置から排出されたウェブを反転装置にて表裏反転させて第２の印刷装置に搬送し、第２の印刷装置でウェブの他方の面に印刷を行うことで両面に画像の印刷を行う。
【０００４】
上記した印刷システムにおいて、少なくとも前段に配置した第１の印刷装置が電子写真方式を用いて画像を形成する場合、ウェブ上に転写された画像（トナー像）をウェブに溶融定着させるための加熱工程が必須となる。
【０００５】
この加熱工程における熱作用により、第１の印刷装置から排出されるウェブが印刷前の状態よりも熱収縮して変形する場合がある。ウェブが熱収縮により変形してしまうと、第１の印刷装置による表面印刷時のページ長と、第２の印刷装置による裏面印刷時のページ長とが異なり、ウェブ両面の画像位置が揃わない不良印刷物が生成されることとなる。
【０００６】
なお、用紙の熱収縮量は、使用するウェブの厚さやサイズ、あるいは用紙上に形成された画像を形成するトナーの付着量等により異なるため、予め熱収縮量を見込んで用紙を搬送して印刷位置を調整することは困難である。
【０００７】
そこで、例えば特許文献１では、第１印刷装置がウェブの各ページの所定位置に位置合わせマークを形成するマーク形成手段を有し、第２印刷装置は、前記位置合わせマークを検出するマーク検出手段と、ウェブ送り制御信号の発生タイミングと、位置合わせマーク検出信号の発生タイミングとの位相を整合させる制御手段を有する印刷システムが提案されている。
【０００８】
特許文献１に係る印刷システムによれば、第１印刷装置から排出されたウェブが環境により収縮あるいは膨張している場合であっても、第１の面の画像と一致させて第２の面に正確に画像を印刷することが可能である。
【０００９】
さらに特許文献２では、連続用紙を搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される連続用紙に付された印を読み取る読み取り手段と、前記読み取り手段を用紙幅方向に移動させる移動手段と、前記用紙幅方向で前記印の位置を指定する印位置情報に基づいて前記移動手段の駆動を制御する制御手段とを備える用紙搬送装置が提案されている。
【００１０】
特許文献２によれば、連続用紙に付された印を読み取り手段で読み取る場合に、印の位置に合わせて読み取り手段を移動させることができるため、用紙幅方向の印の位置変更に柔軟に対応することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
近年の印刷装置の分野では、付加価値を向上させるために様々な用紙を使用できる用紙対応力向上の要求が高まっており、例えば薄紙から厚紙、上質紙から再生紙や粗悪紙、表面処理の仕様の差異等、様々な用紙への対応が求められている。
【００１２】
用紙の種類によっては熱収縮による変形が大きく、特許文献１及び２に係る方法によっても用紙に印刷された位置合わせマークを検出できない場合がある。
【００１３】
また、表面処理によって用紙の摩擦係数が異なり、例えば摩擦係数が低い用紙の場合には張力を付与する機構において適正な張力を付与できなくなり、用紙が蛇行して搬送されてしまう場合があり、従来技術では位置合わせマークを検出できない場合がある。
【００１４】
そこで、本発明では、様々な種類の用紙を用いた場合であっても、用紙に印刷された位置合わせマークを検出することができ、正確な位置に画像を印刷することにより不良画像の発生を防止することが可能なマーク検出手段、印刷装置及び印刷システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上記課題に鑑み、搬送される記録媒体に光を照射する発光部と、前記発光部が照射した前記記録媒体からの反射光を受光する受光部と、前記記録媒体の表面に対して直交方向に移動する移動手段と、を有し、前記記録媒体に印刷された位置合わせマークを検出する印刷装置のマーク検出手段であって、前記移動手段により前記記録媒体の表面に対して直交方向に移動し、前記発光部の前記記録媒体の表面における照射径を変化させることで、前記位置合わせマークの検出領域の大きさが変化することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の実施形態によれば、様々な種類の記録媒体を用いた場合であっても、記録媒体に印刷された位置合わせマークを確実に検出することができ、所定の位置に画像を印刷することが可能なマーク検出手段、印刷装置及び印刷システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る印刷装置の構成例を示す図
【図２】実施形態に係る印刷システムの構成例を示す図
【図３】実施形態に係る位置合わせマークの印刷例を示す図
【図４】実施形態に係るマーク検出手段の概略構成を示す図
【図５】実施形態に係るマーク検出手段が位置合わせマークを検出する例を示す図
【図６】実施形態に係るマーク検出手段の移動手段の構成例を示す図
【図７】実施形態に係るマーク検出手段の移動手段の構成例を示す図
【図８】実施形態に係る印刷装置におけるウェブの幅方向端部位置の変化の例を示す図
【図９】実施形態に係る印刷装置の構成例を示す図
【図１０】実施形態に係る印刷装置の構成例を示す図
【図１１】実施形態に係る端部位置検出手段の構成例を示す図
【図１２】実施形態に係る印刷装置の構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施の形態（以下「実施形態」という）について、図面を用いて詳細に説明する。
＜印刷装置の構成＞
図１に、本実施形態に係る印刷装置Ｐの構成例を示す。
【００１９】
印刷装置Ｐは、長尺に連続した帯状の用紙に代表されるウェブＷに画像形成を行なう。ウェブＷは通常紙であることが多いが、必ずしも紙に限るものではなく、プラスチックフィルム等が用いられる場合もある。
【００２０】
ウェブＷは不図示の給送装置により搬送され、印刷装置Ｐの下部から内部に送り込まれる。印刷装置Ｐの内部に搬送されたウェブＷは、搬送経路上に配置されたガイドローラ１に案内され、ウェブバッファ機構２に向けて搬送される。
【００２１】
ウェブバッファ機構２は、搬送されるウェブＷを一時的に蓄えるエアバッファ部２ａと、エアバッファ部２ａに対してウェブ搬送方向上流部に設けられた一対のローラ２ｂ、２ｃとを有している。また、エアバッファ部２ａにおけるウェブＷの弛み量（バッファ量）を監視する複数のセンサ（本実施形態においては４対の光学式センサ２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ）を備えている。
【００２２】
ここで、上述のローラ２ｂは不図示の駆動源を持つ駆動ローラとして設けられ、ローラ２ｃは駆動源を持たない従動ローラであり、ローラ２ｂとの間でウェブＷの搬送力を確保している。
【００２３】
エアバッファ部２ａにおいては、通常弛んだウェブＷの底面がセンサ２ｆのレベルとなる様にバッファ量が監視されている。ウェブＷの底面がセンサ２ｇのレベルに達した場合には、ローラ２ｂの回転を低速にし、エアバッファ部２ａにおけるウェブＷの底面がセンサ２ｆのレベルまで上昇する様に制御する。
【００２４】
また、上記とは反対にウェブＷの底面がセンサ２ｅのレベルに達した場合には、ローラ２ｂの回転を高速にし、エアバッファ部２ａにおけるウェブＷの底面がセンサ２ｆのレベルまで下降する様に制御する。
【００２５】
エアバッファ部２ａの下流には、搬送するウェブＷのエッジ位置を規制するガイド部材３が設けられている。ガイド部材３を通過したウェブＷは、次に異物除去機構４に搬送される。
【００２６】
異物除去機構４は、固定して設けられた１対のシャフト４ａ，４ｂと、シャフト４ａ、４ｂの前後位置において固定して設けられた４ｃ，４ｄとを備えている。
【００２７】
ここで、シャフト４ａとシャフト４ｂは予め設定された極めて狭い間隙（ナローギャップ）を形成している。搬送されるウェブＷには紙粉や塵埃等の異物が付着している場合があり、大きな塊状の異物が付着したウェブが印写部へ搬送されてしまった場合には、例えば感光体等の印写部の構成部品に傷を付けてしまう恐れがある。そこで、異物除去機構４として上記ナローギャップを設けることにより、この様な異物の侵入を阻止している。
【００２８】
異物除去機構４を通過したウェブＷは、次に張力付与機構５に搬送される。張力付与機構５は、ドラム５ａと、ドラム５ａにウェブＷを押圧して負荷を与えるローラ５ｂと、ウェブ搬送経路上において移動可能に支持されたドラム５ｃとで構成されている。張力付与機構５により、ウェブＷのスキュー等を抑制できる適正な張力をウェブＷに付与することができる。
【００２９】
張力付与機構５を通過したウェブＷは、ガイドシャフト６、ガイド板７を経て、搬送ローラ８，９によって印写部１０へ送り込まれる。なお、搬送ローラ９の上部には、搬送ローラ９により搬送ローラ８へ適正な押圧力を与えるために、例えばバネ状の押圧部材９ａが設けられている。
【００３０】
印写部１０には、例えば電子写真記録方式による印写装置が用いられ、像担持体としての感光体ドラム１０１が回転を開始すると、コロナ帯電器１０２に高電圧が印加され、感光体ドラム１０１表面が均一に帯電される。
【００３１】
半導体レーザや発光ダイオード等で構成された光源１０３から出力された光は、感光体ドラム１０１表面を像露光して静電潜像を形成する。感光体ドラム１０１が回転し、表面の静電潜像が現像装置１０４に対向する位置に到達すると、静電潜像に現像剤が供給され、感光体ドラム１０１上にトナー像が形成される。
【００３２】
感光体ドラム１０１上に形成されたトナー像は、ウェブＷの背面側にトナー像と逆極性の電荷を付与する転写器１０５の作用によってウェブＷ上に吸引される。感光体ドラム１０１の転写位置を通過した領域は清掃装置１０６により清掃され、次の印刷動作に備えられる。
【００３３】
以上のプロセスを経て印写部１０においてトナー像が転写されたウェブＷは、搬送ベルト１１によって後段へと搬送されて行く。ここで、送り穴を有するウェブＷを使用する場合は搬送ローラ８，９及び搬送ベルト１１に代えて、送り穴にピン部材を係合してウェブＷを搬送するトラクタ機構を用いる。
【００３４】
搬送ベルト１１から送り出されたウェブＷは、バッファプレート１２を経て定着部１３に搬送される。定着部１３に到達したウェブＷは、プレヒータ１３ａで予熱された後、加熱ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃからなる一対の定着ローラによって形成されるニップ部において加熱加圧されながら挟持搬送され、トナー像がウェブＷに溶融定着される。
【００３５】
加熱ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃによって搬送されてきたウェブＷは、送り出しローラ１４により搬送され、スイングフィン１５の振り子動作によって交互に折り分けられて印刷装置Ｐ内に積み重ねられる。
【００３６】
印刷装置Ｐの後段にもう１台の印刷装置を配置して印刷システムを構成する場合には、加熱ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃによって搬送されたウェブＷは、送り出しローラ１４を経て印刷装置Ｐ外部に設けられた不図示の２台目の印刷装置に向けて搬送される。
【００３７】
また、張力付与機構５から印写部１０の間のウェブＷ搬送経路には、マーク検出手段１６が設けられている。
【００３８】
マーク検出手段１６は、例えば、後述する印刷システムのように、前段に設けられた印刷装置においてウェブＷのページ先頭に印刷されたか、又は、予めウェブＷに印刷された位置合わせマークを検出し、印写部１０において位置合わせマークに対応する位置に画像を形成するための制御信号を発生する。
＜印刷システムの構成＞
図２に、上記した印刷装置Ｐを２台用いてウェブＷの両面に印刷を行う、本実施形態に係る印刷システム２００の構成例を示す。
【００３９】
第１の印刷装置Ｐ１においてウェブＷの一方の面に印刷を行い、印刷装置Ｐ１から排出されたウェブＷの表裏が反転装置Ｔによって反転され、第２の印刷装置Ｐ２に搬送されてウェブＷの他方の面に印刷が行われる。
【００４０】
図３に、本実施形態に係る位置合わせマークの印刷例を示す。
【００４１】
第１の印刷装置Ｐ１では、ウェブＷ上に図３に示した様に印刷データに基づく画像Ｉｍが印刷されると共に、各ページの先頭端に位置合わせマークＲｍが印刷される。
【００４２】
なお、位置合わせマークＲｍを形成する手段は画像Ｉｍを形成する手段とは独立させ、別に設ける構成としても良く、感光体ドラム１０１上に画像Ｉｍと同時に形成することもできる。本実施形態においては、感光体ドラム１０１上に画像Ｉｍと同時に位置合わせマークＲｍを形成している。
【００４３】
印刷装置Ｐ１から排出されたウェブＷは、反転装置Ｔにて表裏が反転された状態で第２の印刷装置Ｐ２へ搬送される。反転装置ＴによるウェブＷの表裏反転により、位置合わせマークＲｍを有するウェブＷの一方の面は、マーク検出手段１６の検出面と対向し、白紙状態のウェブＷの他方の面は感光体ドラム１０１表面と対向する様になる。
【００４４】
感光体ドラム１０１上に仮想的に設定されるページ先頭は、コントローラ１７からのウェブ送り制御信号（以下「ＣＰＦ−Ｎ信号」という）の発信タイミングによって把握されている。
【００４５】
また、感光体ドラム１０１は予め設定されたプロセス速度で定速回転する様に制御されているため、感光体ドラム１０１上におけるページ先頭は上記ＣＰＦ−Ｎ信号の一周期毎に図１に示す転写ポイントＴＰに到達することになる。
【００４６】
したがって、コントローラ１７からのＣＰＦ−Ｎ信号の発信タイミングと、マーク検出手段１６が位置合わせマークＲｍを検出するタイミングとの位相が一致する様にウェブＷの搬送速度制御することにより、感光体ドラム１０１上のページ先頭と、ウェブＷのページ先頭とを転写ポイントＴＰで高精度に一致させることが可能となる。
【００４７】
この様に、第１の印刷装置Ｐ１にてウェブＷ上に位置合わせマークＲｍを印刷し、第２の印刷装置Ｐ２にてマーク検出手段１６により位置合わせマークＲｍを検出し、ウェブＷの搬送速度を制御することにより、ウェブＷの表裏の印刷位置が一致する様に制御されている。
＜マーク検出手段の構成及び位置合わせマークの検出＞
図４に、本実施形態に係るマーク検出手段１６の概略構成を示す。図中に示したＸ１からＸ２方向はウェブＷの搬送方向、Ｙ１からＹ２方向はウェブＷの搬送方向に直交する幅方向、Ｚ１からＺ２方向はウェブＷの表面に対して直交方向を示している。
【００４８】
図４に示した様に、ウェブＷは第１の印刷装置において幅方向端部に位置合わせマークＲｍがページの先頭に印刷され、第２の印刷装置においてＸ２方向に搬送されている。
【００４９】
ウェブＷは、第１の印刷装置の定着部内で一時停止していた部分Ｗａが熱収縮して変形している。この様なウェブＷの変形は、第１の印刷装置の定着部内に一定時間以上留まって加熱され続けた場合に生じ易い。また、ウェブＷの種類によっては定着部を通過しただけで、あるいは環境の変化によっても変形が生じる場合がある。
【００５０】
ウェブＷの変形部分Ｗａでは、それ以外の部分（以下「通常印刷部」という）に比べて幅方向の寸法が収縮により小さくなっている。
【００５１】
マーク検出手段１６は、搬送される記録媒体であるウェブＷに光を照射する発光部と、発光部が照射したウェブＷからの反射光を受光する受光部とを有している。発光部と受光部は別に設けることもできるが、本実施形態では受発光部１６ａとして一体に構成している。
【００５２】
受発光部１６ａは、例えば反射式光学センサであり、ＬＥＤとフォトダイオード（受光量に応じてリニアな電圧を出力する）で構成され、ウェブＷに光を照射してその反射光を受光することにより位置合わせマークＲｍを検出する。ウェブＷの白紙部分では反射率が高く、位置合わせマークＲｍ部分では反射率が低下するため、その偏差内に閾値を設定することで位置合わせマークＲｍを検出している。
【００５３】
また、受発光部１６ａを備えるマーク検出手段１６は、受発光部１６ａがウェブＷの表面に対して直交方向に移動できる移動手段を備えており、図中Ｚ１からＺ２方向に移動することができる。
【００５４】
マーク検出手段１６がウェブＷの表面に対して直交方向に移動することにより、受発光部１６ａから照射した光のウェブＷの表面における照射径１６ｂが変化し、位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさが変化する。
【００５５】
図４に示した様に、マーク検出手段１６が点線で示した位置では、ウェブＷの表面における照射径１６ｂが小さく、ウェブＷの変形部分Ｗａでは位置合わせマークＲｍが照射径１６ｂの領域外を通過するため検出することができなくなる。
【００５６】
また、ウェブＷの幅方向において位置合わせマークＲｍが印刷される領域（通常、ウェブＷの幅方向両端部）には、画像を印刷することが出来ない様に印刷禁止領域が設定されており、印刷可能領域が制限されることとなる。印刷可能領域を広く取るためには、印刷禁止領域を狭く設定する必要があり、位置合わせマークＲｍは検出可能な範囲で可能な限り最小の幅で印刷されている。
【００５７】
同様に、マーク検出手段１６の検出領域に位置合わせマークＲｍ以外の画像が印刷されていると、誤検知する可能性があるため、マーク検出手段１６の検出領域も印刷禁止領域となる。例えば、図４に示した様に、マーク検出手段１６が点線の位置で検出領域が小さい場合には、印刷禁止領域Ｗｂは狭くなるが、マーク検出手段１６が実線の位置では検出領域が大きく、印刷禁止領域Ｗｃの幅も大きくなる。
【００５８】
この様に、マーク検出手段１６の検出領域を大きく固定して設定することも、印刷禁止領域を拡大させることになるため、マーク検出手段１６の検出領域も位置合わせマークＲｍに対応できる最小の大きさにする必要がある。
【００５９】
そのため、ウェブＷの微小な変形によっても位置合わせマークＲｍがマーク検出手段１６の検出領域外を通過する様になり、位置合わせマークＲｍの検出ができなくなってしまう。
【００６０】
位置合わせマークＲｍを検出できない場合には、第２の印刷装置Ｐ２において正確な位置に画像を印刷することが出来ず、位置ずれが発生して印刷品質が低下してしまう。この場合には当該部分の印刷物を廃棄して再度印刷する必要があるため、コスト、時間ともに無駄に消費してしまうこととなる。
【００６１】
しかし、本実施形態に係るマーク検出手段１６は、ウェブＷの表面に対して直交方向であるＺ１方向に移動することができる。このため、ウェブＷの表面における照射径１６ｂを拡大し、検出領域を大きくすることが可能である。
【００６２】
したがって、ウェブＷの変形部Ｗａの位置合わせマークＲｍもマーク検出手段１６の検出領域内を通過することとなり、マーク検出手段１６により位置合わせマークＲｍを検出することが出来る様になる。この結果、第２の印刷装置Ｐ２において画像を正確な位置に印刷することが可能になり、印刷品質が低下するのを防ぐことが出来る。
【００６３】
マーク検出手段１６の位置をウェブＷの表面に対して直交方向で離れた位置に固定すれば、移動手段を設けることなく、位置合わせマークＲｍの検出領域を大きくしてウェブＷの変形部Ｗａでも位置合わせマークＲｍを検出することが可能である。しかし、この場合には印刷禁止領域Ｗｃの幅が広くなり、印刷できる領域が狭くなるため好ましくない。
【００６４】
マーク検出手段１６の位置をウェブＷの表面に近付けると、印刷禁止領域Ｗｂの幅は小さくなるが、変形部Ｗａで位置合わせマークＲｍを検出することが出来ない。
【００６５】
そこで、本実施形態に係るマーク検出手段１６では移動手段を設けることにより、通常印刷部ではマーク検出手段１６をウェブＷの表面に近付け、ウェブＷが熱収縮した変形部Ｗａではマーク検出手段１６をウェブＷの表面から離す様に設定することで、印刷禁止領域を最小限にし、印刷できる領域を最大限確保することが出来ている。
【００６６】
また、印刷装置で対応するウェブＷの仕様に応じて、マーク検出手段１６の検出領域の大きさを２段階あるいは３段階以上に設定可能な構成にすることが好ましい。検出領域の可変範囲をより大きく取り、より細分化出来る様に構成することで、様々な種類のウェブＷに対して最適な検出領域の大きさを設定でき、印刷禁止領域を最小限に抑えて印刷可能領域を確保することが可能になる。
【００６７】
位置合わせマークＲｍの幅を大きくし、マーク検出手段１６の幅方向位置をウェブＷの内側に配置することで、移動手段を設けずにウェブＷの通常印刷部及び変形部Ｗａにおける位置合わせマークＲｍの検出を行なうことも可能である。
【００６８】
しかし、この場合には印刷禁止領域が拡大してしまうと共に、位置合わせマークＲｍを印刷するためのトナー消費量の増加によりランニングコストが増加してしまうという問題が生じる。
【００６９】
上記では、ウェブＷの一部が熱収縮等により変形した場合について説明したが、本実施形態に係るマーク検出手段１６は、ウェブＷの搬送位置が幅方向で変化した場合でも位置合わせマークＲｍを検出することができる。
【００７０】
図５に、ウェブＷの幅方向の搬送位置が変化した場合において、本実施形態に係るマーク検出手段１６が位置合わせマークＲｍを検出する例を示す。
【００７１】
ウェブＷの種類によっては、表面の摩擦係数が低く張力付与機構５において張力（負荷）がかかりにくく、搬送位置が不安定になることで位置合わせマークＲｍが通過する位置にばらつきが発生する場合がある。
【００７２】
図５に示した様に、点線で示した位置でウェブＷが通常通り搬送されている場合には、マーク検出手段１６も点線で示した通常位置にて位置合わせマークＲｍを検出することができる。
【００７３】
しかし、図中実線で示したウェブＷ１、Ｗ２の様に搬送位置が幅方向であるＹ１方向又はＹ２方向にずれた状態で搬送されている場合には、マーク検出手段１６の検出領域外を位置合わせマークＲｍが通過し、位置合わせマークＲｍを検出することができなくなる。
【００７４】
しかしながら、本実施形態に係るマーク検出手段１６によれば、ウェブＷの表面に対して直交方向に移動することで、位置合わせマークＲｍの検出領域１６ｂの大きさを変化できる。このため、搬送位置が通常よりも幅方向に変化しているウェブＷ１，Ｗ２の位置合わせマークＲｍも検出することが可能である。
【００７５】
具体的には、図中点線で示した通常位置にあるマーク検出手段１６が、ウェブＷの表面に対して直交方向であるＺ１方向に移動することで、受発光部１６ａからの照射径１６ｂを拡大して検出領域を大きくする。ウェブＷ１，Ｗ２の位置合わせマークＲｍが検出領域を通過する様になるため、マーク検出手段１６により位置合わせマークＲｍの検出が可能になる。
【００７６】
ここで、位置合わせマークＲｍのウェブＷの幅方向の寸法は、例えば５ｍｍ程度であり、マーク検出手段１６の通常位置における検出領域の大きさは、例えば１ｍｍ程度である。マーク検出手段１６の幅方向位置は、検出領域が位置合わせマークＲｍの中央になる様に配置されるため、位置合わせマークＲｍの検出領域１６ｂに対するマージンは幅方向両側に２ｍｍ程度となる。
【００７７】
したがって、マーク検出手段１６が通常位置において、ウェブＷの搬送位置や位置合わせマークＲｍの印刷位置の誤差及びマーク検出手段１６の配置位置の誤差の和が２ｍｍを越えると、マーク検出手段１６による位置合わせマークＲｍの検出が出来なくなる。
【００７８】
本実施形態に係るマーク検出手段１６によれば、検出領域１６ｂが可変であるため上記の例においてウェブＷの搬送位置等が２ｍｍ以上ずれたとしても、位置合わせマークＲｍを検出することができる。
＜マーク検出手段の移動手段の構成＞
図６に、本実施形態に係るマーク検出手段１６の移動手段の構成例を示す。
【００７９】
ウェブＷが搬送される際にバタツキによるマーク検出手段１６の誤検出を防止するため、ペーパガイド３０，３１が設けられている。ペーパガイド３０，３１の間隔は狭く、例えば０．５ｍｍ程度に配設されている。ペーパガイド３０側は、ウェブＷの搬送をガイドする位置で固定され、ウェブＷのＺ２方向への移動を規制する。
【００８０】
なお、マーク検出手段１６の設置位置は、張力付与機構５から印写部１０の間のウェブＷ搬送経路のいずれかの位置であれば良い。本実施形態では、ウェブＷ搬送経路に、ウェブＷの下面方向（Ｚ２方向）への移動を規制するガイド板７が設置されている。そのため、固定設置される下側のペーパガイド３０の代わりにガイド板７を用いて、マーク検出手段１６が対向するウェブＷのＺ２方向の位置決め機能をガイド板７で兼用する構成としても良い。
【００８１】
マーク検出手段１６は、ネジ３５によりペーパガイド３１のホルダ３２に固定され、受発光部１６ａが検出窓からウェブＷの幅方向端部の位置合わせマークを検出できる位置に設けられている。
【００８２】
ホルダ３２は、アジャストスクリュ３３を回すことにより上下に動く構成になっており、ホルダ３２と共にマーク検出手段１６もウェブＷの表面に対して直交方向に移動する。
【００８３】
ペーパガイド３１に設けられた検出窓にはウェブＷのバタツキが増大しないようにガラスプレート３４を配している。
【００８４】
この様な構成により、アジャストスクリュ３３を操作してマーク検出手段１６をウェブＷの表面に対して直交方向に移動させ、受発光部１６ａのウェブＷ表面における照射径１６ｂを変化させることで、位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさを設定することができる。
【００８５】
上記した構成以外で、マーク検出手段１６の位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさを可変にする構成としては、マーク検出手段１６とウェブＷとの間にレンズを配し、当該レンズを上下させることにより検出領域の大きさを可変にすることも出来る。
【００８６】
また、マーク検出手段１６とウェブＷとの間にスリットを設け、当該スリットの大きさを調節出来る様にすることで、検出領域の大きさを設定可能に構成することも出来る。
【００８７】
図６に示した例では、マーク検出手段１６をウェブＷの一方の面に対してのみ設けているが、ウェブＷの両面に対してマーク検出手段１６を設けることもできる。
【００８８】
図７に、アジャストスクリュ３３にタイミングベルト４１を介してモータ４０を連結させて構成した例を示す。
【００８９】
この様な構成により、モータ４０を駆動させてマーク検出手段１６をウェブＷの表面に対して直交方向に移動させることで、位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさを制御することが可能になる。
【００９０】
図８に、本実施形態に係る印刷装置ＰにおけるウェブＷの幅方向端部位置の変化の例を示す。グラフの縦軸は、通常印刷時（区間ｄ）のウェブＷの搬送位置を基準（０）とした場合のウェブＷの幅方向端部位置（以下「ウェブエッジ位置」という）である。横軸は第２の印刷装置Ｐ２を基準とした印刷ページ数を表している。グラフは、一定時間以上停止した後に印刷を開始した場合におけるウェブエッジ位置の変化を示している。
【００９１】
本実施形態に係る印刷システム２００における第１の印刷装置Ｐ１と第２の印刷装置Ｐ２の間のパス長は約４０ページである。また、第１の印刷装置Ｐ１の定着部１３内に停止し、加熱されて熱収縮したウェブＷは区間ｃにおける３５ページ周辺である。
【００９２】
ウェブＡの場合、印刷開始直後の区間ａでは走行が多少不安定であるが、第１印刷装置Ｐ１と第２の印刷装置Ｐ２の間で停止していたウェブが通過する区間ｂでは通常印刷時である区間ｄとほぼ同じウェブエッジ位置で安定している。
【００９３】
区間ｃでは、熱収縮によりウェブＷの幅が片側０．５ｍｍ程度内側に変形していることが分かる。第１の印刷装置Ｐ１から第２の印刷装置Ｐ２まで停止することなく印刷される通常印刷部である区間ｄでは、ウェブエッジ位置はほぼ一定で安定している。
【００９４】
ウェブＢでは、区間ａ，ｂでは通常印刷時の区間ｄに比べて０．５ｍｍ程度外側を搬送され、区間ｃでは熱収縮により１．５ｍｍ程度内側に変形していることを示している。
【００９５】
ウェブＢの搬送位置のずれに起因する位置合わせマークＲｍの印刷位置誤差と、マーク検出手段１６の幅方向位置の誤差の和が０．５ｍｍ以上であると、熱収縮量と合わせて位置合わせマークＲｍが通常位置に比べて２ｍｍ以上ずれることになり、位置合わせマークＲｍを検出できなくなってしまう。
【００９６】
したがって、ウェブＡとウェブＢを比較すると、ウェブＢは搬送が不安定であり、熱収縮量も大きく、その結果として、マーク検出手段１６による位置合わせマークＲｍを検出出来ない場合が発生し易いものと考えられる。
【００９７】
そこで、図７に示した構成により、ウェブＢを使用する際には、区間ａからｃまではマーク検出手段１６をウェブＢの表面に対して直交方向に離れた位置に設定し、区間ｄに達した時にモータ４０を駆動させてマーク検出手段１６をウェブＢに近づける様に制御することで、位置合わせマークＲｍの検出を安定して行なうことが可能になる。
【００９８】
あるいは、区間ａ，ｂにおいてマーク検出手段１６を近づけた状態で位置合わせマークＲｍを検出可能であれば、区間ｃのみでマーク検出手段１６をウェブＢから離し、他の区間ではマーク検出手段１６をウェブＢから近付ける様に設定することも出来る。
【００９９】
第１の印刷装置Ｐ１と第２の印刷装置Ｐ２との間のパス長とウェブＷの搬送速度及び印刷速度が既知であれば、区間ｃが第２の印刷装置のマーク検出手段１６を通過するタイミングは算出することが出来る。
【０１００】
したがって、モータ４０を駆動させ、マーク検出手段１６をウェブＷの表面に対して直交方向に移動させることにより、位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさを制御し、位置合わせマークＲｍの検出を安定して行なうことが可能になる。
＜タイミング設定入力手段について＞
図９に、マーク検出手段１６の位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさを変化させるタイミングを入力して設定できるタイミング設定入力手段５０を有する本実施形態に係る印刷装置Ｐの構成例を示す。
【０１０１】
ウェブＷの種類によって熱収縮して変形する量や、搬送位置が安定する範囲に差異があるため、マーク検出手段１６の検出領域の大きさを変化させる最適なタイミングはウェブＷに応じて決まる。
【０１０２】
そこで、タイミング設定入力手段５０を設けることにより、ウェブＷごとにマーク検出手段１６の検出領域を変える最適なタイミングをオペレータ自身が設定することが可能になる。
【０１０３】
例えば図８に示したウェブＢを用いて印刷を行う場合には、第２の印刷装置Ｐ２にて３３ページから３９ページの間は、マーク検出手段１６の位置合わせマークＲｍの検出領域が大きくなる様に設定することができる。
【０１０４】
使用するウェブＷに応じてマーク検出手段１６の検出領域の大きさを適宜設定できるため、位置合わせマークＲｍの検出を安定して行なうことが出来ると共に、印刷禁止領域の幅を最小限に留めることが可能になる。
【０１０５】
なお、タイミング設定手段５０について、図９に示した様に印刷装置Ｐの外部に設ける構成に代えて、印刷装置Ｐ内に設ける構成としても勿論構わない。
＜ウェブの端部位置検出手段について＞
図１０に、搬送されるウェブＷの幅方向端部位置を検出する端部位置検出手段６０を有する本実施形態に係る印刷装置Ｐの構成例を示す。
【０１０６】
また、図１１に、本実施形態に係る端部位置検出手段６０の構成例を示す。
【０１０７】
ウェブＷの幅方向の端部位置を検出する端部位置検出手段６０は、ウェブＷの端部を境にＹ１方向側とＹ２方向側とに独立した遮光量検出部６０ａ，６０ｂを備えている。
【０１０８】
遮光量検出部６０ａ，６０ｂは、例えばＬＥＤとフォトダイオードを対向させて配置しており、その間を搬送されるウェブＷの端部位置を各遮光量検出部６０ａ，６０ｂの遮光量から検出する。端部位置検出手段６０は、ウェブＷをガイドするプレート状の部材にネジ止めされている。
【０１０９】
端部位置検出手段６０はウェブ搬送方向においてマーク検出手段１６の前段に配設され、搬送されるウェブＷの端部位置が変化したことを検出すると、モータ４０が駆動してマーク検出手段１６をウェブＷの表面に対して直交方向に移動させ、位置合わせマークＲｍの検出領域が大きくなる様に制御される。
【０１１０】
また、ウェブＷの端部位置が通常位置に戻ったことを検出すると、マーク検出手段１６の位置合わせマークＲｍの検出領域が元の大きさに戻る様にモータ４０が駆動してマーク検出手段１６の位置が制御される。
【０１１１】
この様に、ウェブＷの端部位置検出手段６０の検出値に応じて位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさを変化させることが可能になるため、ウェブＷが熱収縮して変形した場合でも、搬送位置にずれが生じた場合においても、検出領域の大きさを常に最適な状態に制御することができる。
【０１１２】
したがって、位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさを常に最適化することにより、印刷禁止領域の幅を最小限に抑え、印刷可能領域を確保することが可能になる。
【０１１３】
なお、端部位置検出手段６０は、搬送されるウェブＷの端部位置を検出できる構成であれば良く、図１１に示した構成に限定されるものではない。また、本実施形態では、端部位置検出手段６０は、ガイド板７と別に設けられるプレートに設置する例を挙げて説明したが、例えば、ガイド板７に端部位置検出手段６０の検出ユニット（各遮光量検出部６０ａ，６０ｂ）の下側を埋め込む構成等として、一体構成としても構わない。
【０１１４】
また、マーク検出手段１６はウェブＷの一方の端部に設けられるため、ウェブＷのマーク検出手段１６が設けられた側の端部位置を検出できる構成であれば良いが、ウェブＷの両側の端部位置を検出する構成や、ウェブＷ全体の幅を検出することで、ウェブＷの熱収縮等による変形部分を検出する構成とすることも出来る。さらに、端部位置検出手段６０の検出値が規定値外であることにより、マーク検出手段１６の検出領域を変化させる必要が無い場合には、モータ４０を駆動させてマーク検出手段１６を移動させないことも可能である。これによりモータ４０の駆動に必要な電力を低減することが出来る。
＜検出領域設定入力手段について＞
図１２に、タイミング設定入力手段５０に加えて検出領域設定入力手段５１を有する本実施形態に係る印刷装置Ｐの構成例を示す。
【０１１５】
検出領域設定入力手段５１では、オペレータがマーク検出手段１６の位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさを入力して設定することが出来る。
【０１１６】
検出領域設定入力手段５１に入力する対象としては、位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさを示す絶対値でも良いし、段階的に設定された検出領域ごとに割り当てられた数値や記号でも良い。また、予め評価やテスト印刷等によりウェブＷの仕様に応じた検出領域の設定値を入力出来る様に設けることもできる。
【０１１７】
マーク検出手段１６は、検出領域設定手段５１に入力された設定値に基づいてモータ４０が駆動することによりウェブＷの表面に対して直交する方向に移動し、位置合わせマークＲｍの検出領域を設定された大きさに変更する。
【０１１８】
マーク検出手段１６の位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさとして、小さい方から検出領域Ｓ，検出領域Ｍ，検出領域Ｌの３段階がある場合を例に以下説明する。
【０１１９】
図８に示したウェブＡに印刷する場合には、区間ｂと区間ｄでは検出領域Ｓ、区間ａと区間ｃでは検出領域Ｍに設定する。また、ウェブＢに印刷する場合には、区間ｄでは検出領域Ｓ，区間ａと区間ｂでは検出領域Ｍ，区間ｃでは検出領域Ｌに設定する。
【０１２０】
この様に、それぞれのウェブに対して印刷する場合に最適な検出領域の大きさを様々に設定することができる。検出領域設定入力手段５１を設けることによって、多様なウェブを使用する顧客先においてもオペレータ自身で最適な検出領域の大きさを選択、設定することが可能となる。また、検出領域を大きく設定する時間を最小限に抑え、印刷禁止領域の幅を小さくすることができる。
【０１２１】
なお、タイミング設定手段５０、検出領域設定入力手段５１について、図１２に示した様に印刷装置Ｐの外部に設ける構成に代えて、それぞれ印刷装置Ｐ内に設ける構成としても勿論構わない。
【０１２２】
上記では、２台の印刷装置Ｐ１，Ｐ２を用いてウェブＷの両面に印刷を行う印刷システム２００において、第１の印刷装置Ｐ１で位置合わせマークＲｍをウェブＷに印刷し、第２の印刷装置Ｐ２に設けられたマーク検出手段１６により位置合わせマークＲｍの検出を行う例について説明した。
【０１２３】
しかし、予め位置合わせマークＲｍが所定位置に印刷されているウェブＷを用いる場合には、印刷システム２００における第１の印刷装置Ｐ１にマーク検出手段１６を設けても良い。
【０１２４】
この様な構成によれば、ウェブＷの搬送位置が幅方向で変化した場合においても、位置合わせマークＲｍを検出して正確な位置に印刷をすることが出来る。また、温度や湿度等の環境変化によりウェブＷが収縮して変形した場合でも位置合わせマークＲｍを検出できるため、ウェブＷの適切な位置に印刷を行うことが可能になる。
【０１２５】
また、位置合わせマークＲｍが印刷されたウェブＷに１台の印刷装置で片面印刷を行う場合でも、本実施形態に係るマーク検出手段１６を備えることで、ウェブＷに変形や搬送位置のずれが生じた場合であっても、位置合わせマークＲｍを検出して適切な位置に印刷することが可能になる。
【０１２６】
また、例えば印刷装置の後段に設置する後処理装置（裁断装置、ステープラ、パンチ、製本機等）において位置合わせマークＲｍを検出してページごとに裁断やパンチの位置を決定する場合があり、この様な後処理装置にマーク検出手段１６を設けることにより、位置合わせマークＲｍの検出を確実に行なうことが可能となる。
＜まとめ＞
以上説明した様に、本実施形態に係るマーク検出手段１６は、ウェブＷの表面に対して直交方向に移動することで発光部からのウェブＷにおける照射径１６ｂを変化させ、位置合わせマークＲｍの検出領域の大きさを制御することができる。
【０１２７】
このため、ウェブＷに熱収縮による変形や、搬送位置に幅方向のずれが生じた場合であっても、検出領域の大きさを変化させることにより位置合わせマークＲｍを適切に検出することが可能であり、多様な種類の用紙に対応することができる。また、位置合わせマークＲｍを印刷する幅を小さく出来るため、印刷不可領域の幅を最小限にし、印刷可能領域を十分に確保することが出来る。
【０１２８】
本実施形態に係るマーク検出手段１６を備える印刷装置Ｐによれば、ウェブＷに変形や搬送位置のずれが生じた場合であっても、適切な位置に印刷することが出来るため、不良印刷物の発生を防止することができる。
【０１２９】
さらに、２台の印刷装置Ｐの少なくとも一方が本実施形態に係るマーク検出手段１６を備え、ウェブＷの両面印刷を行う印刷システム２００によれば、ウェブＷに印刷された位置合わせマークＲｍを安定して検出できるため、両面の印刷位置を正確に合わせて印刷を行うことが可能となる。
【０１３０】
なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【０１３１】
例えば、本実施形態においては、印刷装置Ｐの印写部１０の構成として、ウェブＷにトナー像を形成する電子写真装置について説明したが、印写部１０にインクジェットヘッドを設け、定着部１３としてプレヒータ１３ａのみの構成、若しくは、非接触の加熱部材等を設けた印刷装置Ｐにおいても、同様にウェブＷに縮み部分Ｗａが生じる。本発明は、この様な構成においても勿論適用可能である。
【符号の説明】
【０１３２】
１６  マーク検出手段
１６ａ  受発光部（発光部、受光部）
１６ｂ  照射径
３３  アジャストスクリュ（移動手段）
４０  モータ（移動手段）
５０  タイミング設定入力手段
５１  検出領域設定入力手段
６０  端部位置検出手段
２００  印刷システム
Ｐ  印刷装置
Ｒｍ  位置合わせマーク
Ｗ  ウェブ（記録媒体）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３３】
【特許文献１】特開２００２−１８７６６０号公報
【特許文献２】特開２００８−２９６４２４号公報
【図１】
2013023311.tif 000003
【図２】
2013023311.tif 000004
【図３】
2013023311.tif 000005
【図４】
2013023311.tif 000006
【図５】
2013023311.tif 000007
【図６】
2013023311.tif 000008
【図７】
2013023311.tif 000009
【図８】
2013023311.tif 000010
【図９】
2013023311.tif 000011
【図１０】
2013023311.tif 000012
【図１１】
2013023311.tif 000013
【図１２】
2013023311.tif 000014