(57)【要約】【課題】エッジセンサのみに依存することなく、基材の幅方向の位置を補正できる技術を提供する。【解決手段】この蛇行補正装置は、搬送機構１０、配向計測部２０、ヤング率算出部６３、蛇行予測部６４、および蛇行補正部４０を備える。搬送機構１０は、長尺帯状の基材を、搬送経路に沿って長手方向に搬送する。配向計測部２０は、基材の搬送経路上において、幅方向の位置が異なる複数の計測領域における基材の繊維配向を計測する。ヤング率算出部６３は、計測領域毎に、繊維配向に基づいて基材のヤング率を算出する。蛇行予測部は、算出されたヤング率に基づいて、その後の基材の蛇行を予測して、蛇行予測情報を出力する。蛇行補正部４０は、蛇行予測情報に基づいて、基材の幅方向の位置を補正する。印刷用紙の繊維配向に基づいて蛇行補正を行うため、エッジセンサのみに依存することなく、基材の幅方向の位置を補正できる。【選択図】図３
2017171436.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺帯状の基材を搬送経路に沿って長手方向に搬送する搬送機構と、
前記搬送経路上において、幅方向の位置が異なる複数の計測領域における前記基材の繊維配向を計測する配向計測部と、
前記繊維配向に基づいて、前記計測領域毎に、前記基材のヤング率を算出するヤング率算出部と、
前記ヤング率に基づいて、その後の前記基材の蛇行を予測して、蛇行予測情報を出力する蛇行予測部と、
前記蛇行予測情報に基づいて、前記基材の幅方向の位置を補正する蛇行補正部と、
を備える蛇行補正装置。
【請求項２】
請求項１に記載の蛇行補正装置であって、
前記配向計測部は、幅方向の位置が異なる３つの前記計測領域において、前記繊維配向を計測する蛇行補正装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の蛇行補正装置であって、
前記配向計測部は、前記計測領域に含まれる複数の計測位置において、前記繊維配向を計測し、
前記ヤング率算出部は、
前記計測領域毎に、繊維配向の代表値を算出し、
前記計測領域毎に、前記代表値に基づいて、前記ヤング率を算出する蛇行補正装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の蛇行補正装置であって、
前記配向計測部は、前記計測領域に含まれる複数の計測位置において、前記繊維配向を計測し、
前記ヤング率算出部は、
前記計測位置毎に、前記繊維配向に基づいてヤング率を算出し、
前記計測領域毎に、前記ヤング率の代表値を算出する蛇行補正装置。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の蛇行補正装置であって、
前記複数の計測位置は、幅方向に配列される蛇行補正装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の蛇行補正装置であって、
前記蛇行補正部は、前記配向計測部よりも前記搬送経路の下流側に位置する蛇行補正装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の蛇行補正装置と、
前記搬送経路上において、前記基材に対して加工処理を行う処理部と、
を備える基材処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載の基材処理装置であって、
前記処理部は、前記配向計測部および前記蛇行補正部よりも前記搬送経路の下流側に位置する基材処理装置。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載の基材処理装置であって、
前記処理部は、前記基材の表面に処理物質を供給する基材処理装置。
【請求項１０】
搬送経路に沿って搬送される長尺帯状の基材の幅方向の位置を補正する蛇行補正方法であって、
ａ）前記搬送経路上において、幅方向の位置が異なる複数の計測領域における前記基材の繊維配向を計測する工程と、
ｂ）前記繊維配向に基づいて、前記計測領域毎に、前記基材のヤング率を算出する工程と、
ｃ）前記ヤング率に基づいて、その後の前記基材の蛇行を予測して、蛇行予測情報を出力する工程と、
ｄ）前記蛇行予測情報に基づいて、前記基材の幅方向の位置を補正する工程と、
を含む蛇行補正方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の蛇行補正方法であって、
前記工程ａ）では、幅方向の位置が異なる３つの前記計測領域において、前記繊維配向を計測する蛇行補正方法。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載の蛇行補正方法であって、
前記工程ａ）では、前記計測領域に含まれる複数の計測位置において、前記繊維配向を計測し、
前記工程ｂ）は、
ｂ−１）前記計測領域毎に、繊維配向の代表値を算出する工程と、
ｂ−２）前記計測領域毎に、前記代表値に基づいて、前記ヤング率を算出する工程と、
を含む蛇行補正方法。
【請求項１３】
請求項１０または請求項１１に記載の蛇行補正方法であって、
前記工程ａ）では、前記計測領域に含まれる複数の計測位置において、前記繊維配向を計測し、
前記工程ｂ）は、
ｂ−１）前記計測位置毎に、前記繊維配向に基づいてヤング率を算出する工程と、
ｂ−２）前記計測領域毎に、前記ヤング率の代表値を算出する工程と、
を含む蛇行補正方法。
【請求項１４】
請求項１２または請求項１３に記載の蛇行補正方法であって、
前記複数の計測位置は、幅方向に配列される蛇行補正方法。
【請求項１５】
請求項１０ないし請求項１４のいずれかに記載の蛇行補正方法であって、
前記工程ｄ）では、前記計測領域よりも前記搬送経路の下流側において、前記基材の幅方向の位置を補正する蛇行補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺帯状の基材の搬送時の蛇行を補正する蛇行補正技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、長尺帯状の基材を、複数のローラによって長手方向に搬送しながら、基材に対して種々の処理を行う基材処理装置が知られている。このような基材処理装置では、基材の位置が理想的な位置から幅方向にずれることによって、基材が蛇行しながら搬送される場合がある。このため、基材処理装置には、このような蛇行を抑制するための蛇行補正装置が搭載される。
【０００３】
従来の蛇行補正装置については、例えば、特許文献１に記載されている。特許文献１の蛇行補正装置は、基材の端部の位置を検出するエッジセンサを有する。そして、エッジセンサから得られる信号に基づいて、基材の幅方向の位置を補正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２６９７４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一般的に基材の幅方向の端縁部は完全な直線状ではない。例えば、円板状のカッターで基材を切断する場合、基材の幅方向の端縁形状には、カッターの回転周期に対応する微小なうねりが生じる。エッジセンサは、このような基材の端縁部の形状も検出する。その場合、蛇行補正装置は、基材の端縁部の形状に基づいて、不要な補正を行うこととなる。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、エッジセンサのみに依存することなく、基材の幅方向の位置を補正できる技術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】
【０００７】
上記課題を解決するため、本願の第１発明は、蛇行補正装置であって、長尺帯状の基材を搬送経路に沿って長手方向に搬送する搬送機構と、前記搬送経路上において、幅方向の位置が異なる複数の計測領域における前記基材の繊維配向を計測する配向計測部と、前記繊維配向に基づいて、前記計測領域毎に、前記基材のヤング率を算出するヤング率算出部と、前記ヤング率に基づいて、その後の前記基材の蛇行を予測して、蛇行予測情報を出力する蛇行予測部と、前記蛇行予測情報に基づいて、前記基材の幅方向の位置を補正する蛇行補正部と、を備える。
【０００８】
本願の第２発明は、第１発明の蛇行補正装置であって、前記配向計測部は、幅方向の位置が異なる３つの前記計測領域において、前記繊維配向を計測する。
【０００９】
本願の第３発明は、第１発明または第２発明の蛇行補正装置であって、前記配向計測部は、前記計測領域に含まれる複数の計測位置において、前記繊維配向を計測し、前記ヤング率算出部は、前記計測領域毎に、繊維配向の代表値を算出し、前記計測領域毎に、前記代表値に基づいて、前記ヤング率を算出する。
【００１０】
本願の第４発明は、第１発明または第２発明の蛇行補正装置であって、前記配向計測部は、前記計測領域に含まれる複数の計測位置において、前記繊維配向を計測し、前記ヤング率算出部は、前記計測位置毎に、前記繊維配向に基づいてヤング率を算出し、前記計測領域毎に、前記ヤング率の代表値を算出する。
【００１１】
本願の第５発明は、第３発明または第４発明の蛇行補正装置であって、前記複数の計測位置は、幅方向に配列される。
【００１２】
本願の第６発明は、第１発明ないし第５発明のいずれかの蛇行補正装置であって、前記蛇行補正部は、前記配向計測部よりも前記搬送経路の下流側に位置する。
【００１３】
本願の第７発明は、基材処理装置であって、第１発明ないし第６発明のいずれかに記載の蛇行補正装置と、前記搬送経路上において、前記基材に対して加工処理を行う処理部と、を備える。
【００１４】
本願の第８発明は、第７発明の基材処理装置であって、前記処理部は、前記配向計測部および前記蛇行補正部よりも前記搬送経路の下流側に位置する。
【００１５】
本願の第９発明は、第７発明または第８発明の基材処理装置であって、前記処理部は、前記基材の表面に処理物質を供給する。
【００１６】
本願の第１０発明は、搬送経路に沿って搬送される長尺帯状の基材の幅方向の位置を補正する蛇行補正方法であって、ａ）前記搬送経路上において、幅方向の位置が異なる複数の計測領域における前記基材の繊維配向を計測する工程と、ｂ）前記繊維配向に基づいて、前記計測領域毎に、前記基材のヤング率を算出する工程と、ｃ）前記ヤング率に基づいて、その後の前記基材の蛇行を予測して、蛇行予測情報を出力する工程と、ｄ）前記蛇行予測情報に基づいて、前記基材の幅方向の位置を補正する工程と、を含む。
【００１７】
本願の第１１発明は、第１０発明の蛇行補正方法であって、前記工程ａ）では、幅方向の位置が異なる３つの前記計測領域において、前記繊維配向を計測する。
【００１８】
本願の第１２発明は、第１０発明または第１１発明の蛇行補正方法であって、前記工程ａ）では、前記計測領域に含まれる複数の計測位置において、前記繊維配向を計測し、前記工程ｂ）は、ｂ−１）前記計測領域毎に、繊維配向の代表値を算出する工程と、ｂ−２）前記計測領域毎に、前記代表値に基づいて、前記ヤング率を算出する工程と、を含む。
【００１９】
本願の第１３発明は、第１０発明または第１１発明の蛇行補正方法であって、前記工程ａ）では、前記計測領域に含まれる複数の計測位置において、前記繊維配向を計測し、前記工程ｂ）は、ｂ−１）前記計測位置毎に、前記繊維配向に基づいてヤング率を算出する工程と、ｂ−２）前記計測領域毎に、前記ヤング率の代表値を算出する工程と、を含む。
【００２０】
本願の第１４発明は、第１２発明または第１３発明の蛇行補正方法であって、前記複数の計測位置は、幅方向に配列される。
【００２１】
本願の第１５発明は、第１０発明ないし第１４発明のいずれかの蛇行補正方法であって、前記工程ｄ）では、前記計測領域よりも前記搬送経路の下流側において、前記基材の幅方向の位置を補正する。
【発明の効果】
【００２２】
本願の第１発明から第１５発明によれば、エッジセンサのみに依存することなく、基材の幅方向の位置を補正できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】印刷装置の構成を示した図である。
【図２】蛇行補正部の例を示した図である。
【図３】制御部と、印刷装置内の各部との接続を示したブロック図である。
【図４】印刷用紙の繊維配向分布と、印刷用紙にかかる張力と、印刷用紙の伸びやすさとの関係を、概念的に示した図である。
【図５】蛇行補正処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】配向計測部の計測領域を示した図である。
【図７】ヤング率の算出処理の流れを示したフローチャートである。
【図８】変形例に係るヤング率の算出処理の流れを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下では、印刷用紙９が搬送される方向を「搬送方向」、搬送方向に直交する水平方向を「幅方向」とそれぞれ称する。
【００２５】
＜１．印刷装置の構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る印刷装置１の構成を示した図である。この印刷装置１は、長尺帯状の基材である印刷用紙９を長手方向に搬送しつつ、印刷用紙９の表面にインクジェット方式で画像を記録する装置である。図１に示すように、印刷装置１は、搬送機構１０、配向計測部２０、張力計測部３０、蛇行補正部４０、画像記録部５０、および制御部６０を備えている。
【００２６】
搬送機構１０は、所定の搬送経路に沿って印刷用紙９を搬送するための機構である。本実施形態の搬送機構１０は、巻き出し部１１、巻き取り部１２、および複数の搬送ローラ１３，１４を有する。巻き出し部１１および巻き取り部１２には、動力源となるモータ（図示省略）が連結されている。複数の搬送ローラ１３，１４は、モータの動力によって自発的に回転する駆動ローラ１３と、モータに連結されず、印刷用紙９の動きに従って回転する従動ローラ１４とを含む。
【００２７】
複数の搬送ローラ１３，１４は、印刷用紙９の搬送経路を構成する。各搬送ローラ１３，１４は、水平軸を中心として回転することによって、印刷用紙９を搬送経路の下流側へ案内する。また、複数の搬送ローラ１３，１４に印刷用紙９が接触することで、印刷用紙９に張力が与えられる。
【００２８】
制御部６０が巻き出し部１１、巻き取り部１２、および駆動ローラ１３に連結されたモータを駆動させると、巻き出し部１１、巻き取り部１２および駆動ローラ１３が、それぞれ回転する。これにより、印刷用紙９は、巻き出し部１１から繰り出され、複数の搬送ローラ１３，１４を経て、巻き取り部１２まで搬送される。
【００２９】
配向計測部２０は、印刷用紙９の搬送経路上において、印刷用紙９の繊維配向を計測するセンサである。図１の例では、巻き出し部１１よりも搬送経路の下流側、かつ、蛇行補正部４０よりも搬送経路の上流側に、配向計測部２０が配置されている。配向計測部２０には、例えば、指向性を有する光を印刷用紙９の表面に向けて照射し、その周囲における反射光（散乱光）の強度分布に基づいて、繊維配向を計測するセンサが用いられる。ただし、配向計測部２０は、他の手法により印刷用紙９の繊維配向を計測するものであってもよい。配向計測部２０は、印刷用紙９に外力を与えることなく、非接触で繊維配向を検査できるものであることが好ましい。
【００３０】
張力計測部３０は、印刷用紙９の搬送経路上において、印刷用紙９にかかる張力を計測するセンサである。図１の例では、配向計測部２０と蛇行補正部４０との間、蛇行補正部４０と画像記録部５０との間、および画像記録部５０と巻き取り部１２との間、の３箇所に、張力計測部３０が配置されている。ただし、印刷装置１が有する張力計測部３０の数は、１〜２つであってもよく、４つ以上であってもよい。張力計測部３０には、例えば、従動ローラ１４の回転軸にかかる荷重を、ロードセルにより計測する機構が用いられる。
【００３１】
蛇行補正部４０は、印刷用紙９の幅方向の位置を補正するための機構を有する。図１の例では、配向計測部２０よりも搬送経路の下流側、かつ、画像記録部５０よりも搬送経路の上流側に、蛇行補正部４０が配置されている。
【００３２】
図２は、蛇行補正部４０の例を示した図である。図２の蛇行補正部４０は、一対の固定ローラ４１の間に、一対のガイドローラ４２を有している。一対の固定ローラ４１および一対のガイドローラ４２は、それぞれ、印刷用紙９に接触しつつ回転することによって、印刷用紙９を下流側へ案内する。また、一対のガイドローラ４２には、図示を省略した移動機構が接続されている。移動機構を動作させると、１対のガイドローラ４２が、ピボット４３を中心として幅方向に揺動する。これにより、印刷用紙９を幅方向に変位させることができる。
【００３３】
ただし、本発明の蛇行補正部は、図２の構造に限定されるものではない。蛇行補正部は、例えば、ガイドローラを傾斜させることによって、印刷用紙９を幅方向に変位させるものであってもよい。また、蛇行補正部は、後述する記録ヘッド５１を幅方向に変位させることによって、記録ヘッド５１に対する印刷用紙９の相対的な幅方向の位置を補正するものであってもよい。
【００３４】
画像記録部５０は、搬送機構１０により搬送される印刷用紙９に対して、インク滴を吐出する機構を有する。図１の例では、配向計測部２０および蛇行補正部４０よりも搬送経路の下流側、かつ、巻き取り部１２よりも搬送経路の上流側に、画像記録部５０が配置されている。
【００３５】
本実施形態の画像記録部５０は、４つの記録ヘッド５１を有する。４つの記録ヘッド５１は、印刷用紙９の搬送経路の上方に、搬送方向に間隔をあけて配列されている。各記録ヘッド５１は、印刷用紙９の幅方向と平行に配列された複数の吐出口を有する。４つの記録ヘッド５１は、複数の吐出口から印刷用紙９の上面へ向けて、カラー画像の色成分となるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を、それぞれ吐出する。これにより、印刷用紙９の上面にカラー画像が記録される。
【００３６】
本実施形態の画像記録部５０は、いわゆるワンパス方式の記録部である。すなわち、４つの記録ヘッド５１は、幅方向に往復移動しない。画像記録部５０は、印刷用紙９が各記録ヘッド５１の下方を１回だけ通過する間に、各記録ヘッド５１からインク滴を吐出することにより、印刷用紙９の上面に画像を記録する。
【００３７】
制御部６０は、印刷装置１内の各部を動作制御するための手段である。図１中に概念的に示したように、制御部６０は、ＣＰＵ等の演算処理部６０１、ＲＡＭ等のメモリ６０２、および、ハードディスクドライブ等の記憶部６０３を有するコンピュータにより構成される。図３は、制御部６０と、印刷装置１内の各部との接続を示したブロック図である。図３に示すように、上述した搬送機構１０、配向計測部２０、張力計測部３０、蛇行補正部４０、および画像記録部５０と、それぞれ通信可能に接続されている。
【００３８】
制御部６０は、記憶部６０３に記憶されたコンピュータプログラムＰやデータＤを、メモリ６０２に一時的に読み出し、当該コンピュータプログラムＰおよびデータＤに基づいて、演算処理部６０１が演算処理を行うことにより、印刷装置１内の各部を動作制御する。これにより、印刷装置１における印刷処理や、後述する蛇行補正処理が進行する。
【００３９】
また、図３中に概念的に示したように、制御部６０は、搬送制御部６１、ヘッド制御部６２、ヤング率算出部６３、蛇行予測部６４、および蛇行制御部６５を有する。これらの各部の機能は、制御部６０としてのコンピュータが、コンピュータプログラムＰに従って動作することにより、実現される。
【００４０】
搬送制御部６１は、搬送機構１０による印刷用紙９の搬送動作を制御する。具体的には、搬送制御部６１は、巻き出し部１１、巻き取り部１２、および複数の駆動ローラ１３のそれぞれに接続されたモータに対して、駆動指令信号Ｓａを出力する。これにより、各モータを、それぞれ指定された回転数で駆動させる。各モータが駆動すると、巻き出し部１１、巻き取り部１２、および複数の駆動ローラ１３の回転によって、印刷用紙９が搬送経路に沿って搬送される。
【００４１】
ヘッド制御部６２は、４つの記録ヘッド５１の各々におけるインク滴の吐出動作を制御する。ヘッド制御部６２は、入稿された画像データに基づいて、４つの記録ヘッド５１に吐出指令信号Ｓｂを出力する。吐出指令信号Ｓｂには、インク滴を吐出すべきノズル、インク滴のサイズ、およびインク滴の吐出タイミングを示す情報が含まれる。各記録ヘッド５１は、吐出指令信号Ｓｂにより指定されたノズルから、指定されたタイミングで、指定されたサイズのインク滴を吐出する。これにより、印刷用紙９の上面に、画像データに対応する画像が形成される。
【００４２】
ヤング率算出部６３は、印刷用紙９にかかる張力と、弾性体である印刷用紙９の伸び量との関係を示すヤング率を、領域毎に算出する。上述した配向計測部２０は、計測結果である繊維配向情報Ｓｃを、ヤング率算出部６３へ出力する。ヤング率算出部６３は、得られた繊維配向情報Ｓｃに基づいて、印刷用紙９のヤング率Ｓｄを算出する。算出されたヤング率Ｓｄは、ヤング率算出部６３から蛇行予測部６４へ入力される。
【００４３】
蛇行予測部６４は、搬送機構１０により搬送される印刷用紙９に生じる蛇行を予測する。上述した張力計測部３０は、計測結果である張力情報Ｓｅを、蛇行予測部６４へ出力する。蛇行予測部６４は、ヤング率算出部６３により算出されたヤング率Ｓｄと、張力計測部３０により計測された張力情報Ｓｅとに基づいて、その後の印刷用紙９に生じる蛇行を予測する。そして、予測結果を示す蛇行予測情報Ｓｆを、蛇行制御部６５へ出力する。
【００４４】
蛇行制御部６５は、蛇行補正部４０を動作制御する。蛇行制御部６５は、蛇行予測部６４から得られる蛇行予測情報Ｓｆに基づいて、蛇行補正部４０における補正量を算出する。そして、算出された補正量を示す補正指令信号Ｓｇを、蛇行補正部４０へ出力する。蛇行補正部４０は、補正指令信号Ｓｇに基づいて、ガイドローラ４２を揺動させる。これにより、印刷用紙９の幅方向の位置が補正される。
【００４５】
このように、この印刷装置１は、搬送機構１０、配向計測部２０、張力計測部３０、蛇行補正部４０、および制御部６０により構成される蛇行補正装置を含んでいる。
【００４６】
＜２．蛇行補正について＞
続いて、印刷装置１における蛇行補正について、より詳細に説明する。
【００４７】
図４は、印刷用紙９の繊維配向分布と、印刷用紙９にかかる張力Ｆと、印刷用紙９の伸びやすさとの関係を、概念的に示した図である。印刷用紙９の繊維配向は、必ずしも一定ではない。このため、図４に示すように、印刷用紙９の幅方向の位置によって、繊維配向の向きが相違する場合がある。一方、搬送機構１０により搬送される印刷用紙９には、搬送方向と略平行な方向に、常に張力Ｆがかかっている。
【００４８】
繊維配向の向きと張力の向きとが平行である場合、図４中のＥ１のように、張力による印刷用紙９の搬送方向の伸びは生じにくい。すなわち、印刷用紙９の搬送方向のヤング率は大きくなる。しかしながら、繊維配向の向きと張力の向きとの間の角度が大きくなる（垂直に近くなる）にしたがって、図４中のＥ２，Ｅ３のように、張力による印刷用紙９の搬送方向の伸びが、生じやすくなる。すなわち、印刷用紙９の搬送方向のヤング率は小さくなる。
【００４９】
したがって、印刷用紙９に張力が均一にかかっていても、印刷用紙９の繊維配向にムラがあると、印刷用紙９の幅方向の位置によって、搬送方向の伸びが異なる。このように、繊維配向のムラによって生じる印刷用紙９の変形が、蛇行の要因となる。そこで、この印刷装置１では、印刷用紙９の各部における繊維配向をインライン計測し、繊維配向に起因して生じると予測される蛇行を、蛇行補正部４０によって補正する。
【００５０】
図５は、印刷装置１における蛇行補正処理の流れを示すフローチャートである。この印刷装置１において、印刷用紙９を搬送するときには、図５に示す蛇行補正処理が、所定時間毎（例えば１秒毎）に繰り返し実行される。
【００５１】
印刷用紙９の搬送が開始されると、配向計測部２０は、印刷用紙９の繊維配向の計測を開始する（ステップＳ１）。図６は、配向計測部２０の計測領域を示した図である。図６のように、本実施形態の配向計測部２０は、３つの計測領域９１，９２，９３において、印刷用紙９の繊維配向を計測する。３つの計測領域９１，９２，９３は、幅方向の位置が互いに異なる。
【００５２】
３つの計測領域９１，９２，９３のうちの、中央の計測領域９２は、印刷用紙９の幅方向の中央に位置していることが好ましい。また、３つの計測領域９１，９２，９３のうちの、残りの２つの計測領域９１，９３は、中央の計測領域９２の幅方向の両側、かつ、中央の計測領域９２から幅方向に等距離だけ離れた位置に配置されていることが好ましい。ただし、印刷用紙９の幅方向の両端縁付近では、裁断や変形の影響で、繊維配向を正確に計測しにくい場合がある。このため、２つの計測領域９１，９３は、印刷用紙９の幅方向の両端縁から、間隔を空けて内側に位置していることが好ましい。例えば、３つの計測領域９１，９２，９３は、印刷用紙９を幅方向に３分割した各ブロックの幅方向の中央付近に、それぞれ配置するとよい。
【００５３】
また、図６に示すように、３つの計測領域９１，９２，９３には、それぞれ、複数の計測位置９０１が含まれている。複数の計測位置９０１は、幅方向の位置が互いに異なる。図６の例では、１つの計測領域に３つの計測位置９０１が含まれているが、１つの計測領域に含まれる計測位置９０１の数は、１〜２つであってもよく、４つ以上であってもよい。配向計測部２０は、これらの計測位置９０１において、印刷用紙９の繊維配向を計測する。これにより、各計測位置９０１における繊維配向の向き（搬送方向に対する繊維の配向角）を取得する。そして、配向計測部２０は、得られた繊維配向情報Ｓｃを、制御部６０のヤング率算出部６３へ送信する。繊維配向情報Ｓｃには、複数の計測位置９０１における繊維配向の向きを示す情報が含まれる。
【００５４】
次に、ヤング率算出部６３は、配向計測部２０から入力される繊維配向情報Ｓｃに基づいて、印刷用紙９の各計測領域９１，９２，９３におけるヤング率Ｓｄを算出する（ステップＳ２）。図７は、ステップＳ２の詳細を示したフローチャートである。本実施形態では、ヤング率算出部６３は、まず、複数の計測位置９０１における繊維配向の向きに基づいて、計測領域９１，９２，９３毎に、繊維配向の代表値を算出する（ステップＳ２１）。例えば、各計測領域に含まれる複数の計測位置９０１の配向角度の平均値を、その計測領域の繊維配向の代表値とする。ただし、繊維配向の代表値は、他の計算方法や統計的手法によって算出される値であってもよい。
【００５５】
続いて、ヤング率算出部６３は、印刷用紙９の計測領域９１，９２，９３毎に、繊維配向の代表値に基づいて、搬送方向のヤング率Ｓｄを算出する（ステップＳ２２）。制御部６０内には、繊維配向とヤング率との対応関係を示す変換式またはテーブルデータが記憶されている。ヤング率算出部６３は、当該変換式またはテーブルデータに基づいて、繊維配向の代表値に対応するヤング率を算出する。算出されるヤング率Ｓｄは、繊維配向の向きが、印刷用紙９の搬送方向に対して平行に近いほど、大きくなる。また、算出されるヤング率Ｓｄは、繊維配向の向きが、印刷用紙９の搬送方向に対して垂直に近いほど、小さくなる。
【００５６】
上述の通り、蛇行補正処理は、所定時間毎に繰り返し実行される。したがって、ステップＳ２では、印刷用紙９のヤング率Ｓｄが、搬送方向の所定間隔毎に算出される。
【００５７】
図５に戻る。計測領域９１，９２，９３毎のヤング率Ｓｄが算出されると、次に、蛇行予測部６４が、当該ヤング率Ｓｄと、張力計測部３０から得られる張力情報Ｓｅとに基づいて、印刷用紙９の蛇行を予測する（ステップＳ３）。具体的には、蛇行予測部６４は、計測領域９１，９２，９３毎に、ヤング率Ｓｄと張力情報Ｓｅとに基づいて、印刷用紙９の搬送方向の伸びを算出する。幅方向の位置によって印刷用紙９の搬送方向の伸びが異なると、印刷用紙９の中心線の向きが変化する。蛇行予測部６４は、当該中心線の向きの変化を計算し、蛇行補正を行わない場合に印刷用紙９に生じる蛇行を予測する。そして、予測結果を示す蛇行予測情報Ｓｆを、蛇行制御部６５へ出力する。
【００５８】
その後、蛇行制御部６５は、蛇行予測部６４から得られた蛇行予測情報Ｓｆに基づいて、蛇行補正部４０を動作制御する（ステップＳ４）。ここでは、蛇行制御部６５が、蛇行予測情報Ｓｆにおいて予測される蛇行を打ち消すように、補正量を算出する。そして、算出された補正量を示す補正指令信号Ｓｇを、蛇行補正部４０へ出力する。蛇行補正部４０は、補正指令信号Ｓｇに基づいて、ガイドローラ４２を揺動させる。これにより、印刷用紙９の幅方向の位置が補正される。
【００５９】
上述した補正指令信号Ｓｇは、搬送経路全体の中で、特に、画像記録部５０における印刷用紙９の幅方向の位置ずれが解消されるように、算出されることが好ましい。その際、蛇行補正部４０から画像記録部５０までの印刷用紙９の搬送距離と、蛇行補正の一次遅れ特性とを考慮して、画像記録部５０で、印刷用紙９の幅方向の位置が、理想的な位置に近づくように、補正量を決定することが好ましい。
【００６０】
以上のように、この印刷装置１では、印刷用紙９の繊維配向を計測し、計測された繊維配向に基づいて、印刷用紙９の蛇行補正を行う。このため、エッジセンサに依存することなく、印刷用紙９の幅方向の位置を補正できる。したがって、印刷用紙９の端縁部が完全な直線状でない場合でも、端縁部の形状に惑わされることなく、印刷用紙９の蛇行補正を行うことができる。
【００６１】
＜３．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
【００６２】
図８は、変形例に係るヤング率Ｓｄの算出処理の流れを示したフローチャートである。図８の例では、ヤング率算出部６３は、まず、複数の計測位置９０１のそれぞれについて、計測された繊維配向に基づいて、搬送方向のヤング率を算出する（ステップＳ２１Ａ）。すなわち、１つの計測領域において、計測位置９０１毎にヤング率を算出する。そして、算出された複数のヤング率に基づいて、計測領域９１，９２，９３毎に、ヤング率の代表値を算出する（ステップＳ２２Ａ）。例えば、複数のヤング率の平均値を、その計測領域のヤング率の代表値とする。ただし、ヤング率の代表値は、他の計算方法や統計的手法によって算出される値であってもよい。その後、蛇行予測部６４は、ヤング率算出部６３から得られるヤング率の代表値と、張力計測部３０から得られる張力情報Ｓｅとに基づいて、印刷用紙９の蛇行を予測する。
【００６３】
すなわち、各計測領域内で繊維配向を多点計測する場合には、図７のように、多点計測された繊維配向の代表値に基づいて、その計測領域のヤング率を算出してもよく、図８のように、多点計測された個々の繊維配向をヤング率に変換した後で、計測領域毎にヤング率の代表値を決めてもよい。
【００６４】
また、上記の実施形態では、配向計測部の計測領域は３つであった。しかしながら、配向計測部の計測領域は、２つであってもよく、４つ以上であってもよい。また、複数の計測領域は、必ずしも搬送方向の同一位置に配置されていなくてもよい。例えば、複数の計測領域は、印刷用紙９の幅方向に沿って、千鳥状に配列されていてもよい。また、配向計測部は、幅方向に移動しながら、幅方向の複数の位置において、印刷用紙の繊維配向を計測するものであってもよい。
【００６５】
配向計測部は、印刷用紙の表裏面のどちら側に設置されていてもよい。ただし、印刷用紙の一方の面にコーティングがされている場合には、その面において繊維配向を正確に計測することが難しい。その場合には、コーティングがされていない他方の面側に、配向計測部を設置することが好ましい。
【００６６】
また、上記の実施形態では、印刷装置からエッジセンサが完全に排除されていた。しかしながら、本発明の蛇行補正装置は、エッジセンサを併用するものであってもよい。すなわち、本発明の蛇行補正装置は、エッジセンサにより計測される印刷用紙の端縁部の位置と、繊維配向から予測される印刷用紙の蛇行と、の双方を考慮して、印刷用紙の蛇行補正を行うものであってもよい。
【００６７】
また、上記の実施形態では、画像記録部が、４つの記録ヘッドを有していた。しかしながら、画像記録部が有する記録ヘッドの数は、１〜３つであってもよく、５つ以上であってもよい。例えば、画像記録部は、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色のインクを吐出する４つの記録ヘッドに加えて、特色のインクを吐出する記録ヘッドをさらに有していてもよい。
【００６８】
また、上記の実施形態では、基材として印刷用紙を用いていた。しかしながら、本発明において蛇行補正の対象となる基材は、必ずしも紙に限らず、繊維配向を有する紙以外の基材（例えば、不織布など）であってもよい。
【００６９】
また、上記の実施形態では、基材の表面にインクを吐出する印刷装置について説明した。すなわち、上記の実施形態では、処理部である画像記録部５０が、基材に対して、加工処理として、処理物質であるインクの供給を行うものであった。しかしながら、本発明の基材処理装置は、基材の表面に、インク以外の処理物質（例えば、レジスト液や各種のコーティング材など）を供給する処理部を備えるものであってもよい。また、本発明の基材処理装置は、基材の搬送経路上において、基材に対して処理物質の供給以外の加工処理（例えば、パターンの露光やレーザによる描画など）を行うものであってもよい。
【００７０】
また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１，１ａ  製造装置
１  印刷装置
９  印刷用紙
１０  搬送機構
１１  巻き出し部
１２  巻き取り部
１３，１４  搬送ローラ
２０  配向計測部
３０  張力計測部
４０  蛇行補正部
５０  画像記録部
５１  記録ヘッド
６０  制御部
６１  搬送制御部
６２  ヘッド制御部
６３  ヤング率算出部
６４  蛇行予測部
６５  蛇行制御部
９１，９２，９３  計測領域
９０１  計測位置
【図１】
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【図２】
2017171436.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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