(57)【要約】【課題】被印刷媒体上のマークの位置をより正確に導出する。【解決手段】マークセンサ２０は、搬送される長尺紙１６ａ上のマークＭを検出する。検出回路６０は、マークセンサ２０の出力信号を所定の閾値に基づいて２値化する。制御部８５は、２値化された出力信号から、マークの端部の検出タイミングに基づいて、マークの中央部の通過タイミングを導出し、該導出されたマークの中央部の通過タイミングを、マークの通過タイミングとして決定する。制御部８５は、決定したマークの通過タイミングに基づいて、ドラム・現像装置３１による画像現像タイミングを特定し、該画像現像タイミングで、ドラム・現像装置３１によって画像現像を実行する。【選択図】図４
2017173352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークを検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された前記マークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定する決定手段と、
を備えることを特徴とするマーク位置検出装置。
【請求項２】
前記検出手段は、
光を出射する発光部と、
前記発光部から出射され、前記被印刷媒体を透過又は反射した光を受光し、受光した光量に応じた出力信号を出力する受光部と、
前記受光部が出力する出力信号を所定の閾値に基づいて２値化する検出回路と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のマーク位置検出装置。
【請求項３】
前記検出回路によって２値化された出力信号から、最初のエッジの検出タイミングを先端タイミングとし、最初のエッジに続く次のエッジの検出タイミングを後端タイミングとし、前記先端タイミングと前記後端タイミングの中央を前記マークの中央部の通過タイミングとして導出する導出手段を備え、
前記決定手段は、
前記導出手段によって導出された前記マークの中央部の通過タイミングを前記マークの通過タイミングとして決定する、
ことを特徴とする請求項２に記載のマーク位置検出装置。
【請求項４】
前記決定手段によって決定された前記マークの通過タイミングに基づいて、次のマークの位置を検出するための検出期間を設定する設定手段を更に備え、
前記検出手段は、前記検出期間において前記次のマークを検出する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のマーク位置検出装置。
【請求項５】
前記設定手段は、台紙に予めカットされたラベルを貼り付けたロール紙を前記被印刷媒体として用いる場合に、前記検出期間を前記ラベル間に設定する、
ことを特徴とする請求項４に記載のマーク位置検出装置。
【請求項６】
被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークをセンサによって検出するステップと、
前記センサによって検出された前記マークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定するステップと、
を含むことを特徴とするマーク位置検出方法。
【請求項７】
前記マークを検出するステップは、
発光部から出射され、前記被印刷媒体を透過又は反射した光を受光し、受光した光量に応じた出力信号を、所定の閾値に基づいて２値化して出力する、
ことを特徴とする請求項６に記載のマーク位置検出方法。
【請求項８】
前記２値化された出力信号から、最初のエッジの検出タイミングを先端タイミングとし、最初のエッジに続く次のエッジの検出タイミングを後端タイミングとし、前記先端タイミングと前記後端タイミングの中央を前記マークの中央部の通過タイミングとして導出するステップを含み、
前記決定するステップは、
前記マークの中央部の通過タイミングを前記マークの通過タイミングとして決定する、
ことを特徴とする請求項７に記載のマーク位置検出方法。
【請求項９】
被印刷媒体に形成する画像を現像する画像現像部を備える画像形成装置であって、
前記被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークを検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された前記マークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定された前記マークの通過タイミングに基づいて、前記画像現像部による画像現像タイミングを特定する特定手段と、
前記特定手段によって特定された前記画像現像タイミングで、前記画像現像部によって画像現像を実行する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記検出手段は、
光を出射する発光部と、
前記発光部から出射され、前記被印刷媒体を透過又は反射した光を受光し、受光した光量に応じた出力信号を出力する受光部と、
前記受光部が出力する出力信号を所定の閾値に基づいて２値化する検出回路と、
を備えることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記検出回路によって２値化された出力信号から、最初のエッジの検出タイミングを先端タイミングとし、最初のエッジに続く次のエッジの検出タイミングを後端タイミングとし、前記先端タイミングと前記後端タイミングの中央を前記マークの中央部の通過タイミングとして導出する導出手段を備え、
前記決定手段は、
前記導出手段によって導出された前記マークの中央部の通過タイミングを前記マークの通過タイミングとして決定する、
ことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記特定手段は、
前記受光部から前記画像現像部が形成した画像を前記被印刷媒体に転写する転写位置までの距離と、前記画像現像部から前記転写位置までの距離との差分に応じた時間を、前記マークの通過タイミングに加えたタイミングを、前記画像現像部による前記画像現像タイミングとする、
ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
画像形成装置が備える画像現像部による画像現像の実行タイミングを制御する画像現像制御方法であって、
被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークを検出するステップと、
前記検出されたマークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定するステップと、
前記決定された前記マークの通過タイミングに基づいて、前記画像現像部による画像現像タイミングを特定するステップと、
前記特定された画像現像タイミングで、前記画像現像部によって画像現像を実行するステップと、
を備えることを特徴とする画像現像制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マーク位置検出装置、マーク位置検出方法、画像形成装置、及び画像現像制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置がある。この画像形成装置は、現像装置の感光体ドラムを一様に帯電させて初期化し、この感光体ドラムに光書込みによって潜像を形成し、この潜像をトナー像化（現像）して、そのトナー像を直接、又は間接に被印刷媒体に転写して定着器で定着させる。
【０００３】
上記画像形成装置では、被印刷媒体として長尺紙や、ラベルが所定の間隔で台紙上に貼付されたラベル紙などに画像形成する際には、被印刷媒体に所定の間隔（印字間隔）で予め印字されたマークの位置や、ラベルの位置などを、被印刷媒体の搬送経路の途中に配置した光学センサで検出し、その検出タイミングに基づいて、感光体ドラム上への潜像形成（画像現像）のタイミングを決定している（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１９８３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来技術では、光学センサにおいて、受光部で受光する透過光（又は、反射光）の光量は、マークの端部や、ラベルの端部で徐々に変化するので、光学センサも両端が徐々に変化する出力信号を出力する。このため、光学センサの出力信号を所定の閾値に基づいて２値化し、該２値化された出力信号のエッジの検出タイミングに基づいて、マークの位置やラベルの位置を判別している。
【０００６】
しかしながら、このようにして判別したマークの位置やラベルの位置は、マークや、ラベルの端部で徐々に変化する出力信号に基づいて判別しているため、実際のマークの端部やラベルの端部の検出タイミングを示していない。
【０００７】
また、光学センサ（発光部、受光部）の被印刷媒体との距離や、照射される光の拡散程度、マークや被印刷媒体の色のばらつき、２値化時の回路パラメータ（閾値）のばらつきに応じて、２値化された出力信号のエッジの検出タイミングが更にばらついてしまう。
【０００８】
したがって、従来技術では、マークやラベルの位置（マークやラベルの端部位置）に誤差を生じるため、感光体ドラム上へ潜像を形成し、トナー像化（現像）する画像現像タイミングがずれてしまうという問題があった。
【０００９】
そこで本発明は、被印刷媒体上のマークの位置をより正確に導出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係るマーク位置検出装置は、被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークを検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記マークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定する決定手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
この発明に係るマーク位置検出方法は、被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークをセンサによって検出するステップと、前記センサによって検出された前記マークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１２】
この発明に係る画像形成装置は、被印刷媒体に形成する画像を現像する画像現像部を備える画像形成装置であって、前記被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークを検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記マークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定する決定手段と、前記決定手段によって決定された前記マークの通過タイミングに基づいて、前記画像現像部による画像現像タイミングを特定する特定手段と、前記特定手段によって特定された前記画像現像タイミングで、前記画像現像部によって画像現像を実行する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
この発明に係る画像現像制御方法は、画像形成装置が備える画像現像部による画像現像の実行タイミングを制御する画像現像制御方法であって、被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークを検出するステップと、前記検出されたマークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定するステップと、前記決定された前記マークの通過タイミングに基づいて、前記画像現像部による画像現像タイミングを特定するステップと、前記特定された画像現像タイミングで、前記画像現像部によって画像現像を実行するステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、被印刷媒体上のマークの位置をより正確に導出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態による長尺紙（被印刷媒体）にプリントするための画像形成装置１０の全体概念図である。
【図２】本実施形態による画像形成装置１０のマークセンサ２０とその検出回路６０を示す回路図である。
【図３】本実施形態による画像形成装置１０のマーク検出波形の補正方法を説明するための概念図である。
【図４】本実施形態による画像形成装置１０の制御系８０の構成を示すブロック図である。
【図５】本実施形態による画像形成装置１０の動作（画像現像制御処理）を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１７】
Ａ．実施形態の構成
図１は、本発明の実施形態による、長尺紙（被印刷媒体）にプリントするための画像形成装置１０の全体概念図である。図において、画像形成装置１０は、長尺紙保持部（給紙ロール保持部）１５、プリンタ本体（画像形成部）３０、及び長尺紙巻取部（被印刷媒体巻取部）５０から構成されている。長尺紙保持部１５は、プリンタ本体３０の下部に設置されており、アンワインダシャフト２８に嵌合された給紙ロール１６が設置されている。
【００１８】
より具体的には、給紙ロール１６は、紙管（巻き芯）に巻き回された長尺紙（被印刷媒体）１６ａからなり、紙管（巻き芯）を上記アンワインダシャフト２８に嵌合させることで長尺紙保持部１５内に設置される。給紙ロール１６は、アンワインダシャフト２８を回転軸として回転可能に保持されている。アンワインダシャフト２８は、駆動手段（モータなど）を備えておらず、プリンタ本体３０内の搬送ローラによって長尺紙１６ａが給紙ロール１６から引き出される際に回転するようになっている。用紙ガイドローラ１７は、給紙ロール１６から引き出される長尺紙（被印刷媒体）１６ａの搬送方向を変え、上部のプリンタ本体３０方向へ搬送されるようガイドする。
【００１９】
端部センサ１８は、用紙ガイドローラ１７と後述する用紙ガイドローラ１９の間に配置され、給紙ロール１６から引き出される長尺紙１６ａの搬送方向に直角な用紙幅方向の両端部の位置を検出する。図１には、１つの端部センサ１８が示されているが、後述するように、長尺紙１６ａの両端部のそれぞれに配置されている。本実施形態では、端部センサ１８が検出した長尺紙１６ａの用紙幅方向の両端部の位置から、長尺紙１６ａの斜行を検知する。
【００２０】
用紙ガイドローラ１９は、端部センサ１８を通ってきた長尺紙１６ａの搬送方向を変え、上部のプリンタ本体３０方向へ搬送されるようガイドする。マークセンサ２０は、例えば光学センサなどからなり、搬送されている長尺紙１６ａに対する透過光の光量、又は反射光の光量の変化から長尺紙１６ａに予め印字されているマークＭを検知する。なお、以下では、マークＭについてのみ説明するが、上述したラベルが所定の間隔で台紙上に貼付されたラベル紙や、マークＭの代わりに所定の間隔で孔が形成された被印刷媒体の場合であっても同様である。
【００２１】
用紙搬送ローラ２１、２３は、給紙ロール１６から繰り出される長尺紙１６ａを両側から挟み込んで上部のプリンタ本体３０方向へ搬送する。なお、用紙搬送ローラ２１、２３は、各々、１対のうちの少なくとも１つのローラにクラッチ機構を備えている。クラッチ機構がＯＮとされることで回転軸の駆動力がローラに伝達され、ＯＦＦとされることで回転軸からの駆動力が遮断されて従動するようになっている。
【００２２】
印刷開始時には、長尺紙１６ａがプリンタ本体３０内に搬送され、プリンタ本体３０内の搬送ローラ（後述する本体進入搬送ローラ４７）に挟持された時点で、用紙搬送ローラ２１、２３の駆動力がＯＦＦ（クラッチを切る）される。用紙搬送ローラ２１、２３の駆動力がＯＦＦされた以降は、長尺紙１６ａは、プリンタ本体３０内の搬送ローラ（後述する本体進入搬送ローラ４７、二次転写バックアップローラ４１や二次転写ローラ４２、定着装置３６内のローラなど）によって搬送される。用紙搬送ローラ２１、２３は、搬送される長尺紙１６ａにより従動することになる。
【００２３】
オートカッタ２２は、初めて給紙ロール１６を設置して長尺紙１６ａを給紙したときや、印刷が終了したときなどに、長尺紙１６ａをカットする。用紙通過センサ２４は、プリンタ本体３０に搬送される長尺紙１６ａの先端部又は後端部の通過を検知する。
【００２４】
給紙ロール１６、及び用紙ガイドローラ１７が設置されたアンワインダ２５は、長尺紙保持部１５の中で別フレーム上に構成されており、スライドベアリング２６ａ、２６ｂにより用紙幅方向に移動可能に構成されている。また、アンワインダ２５の下部には、例えば電磁力で伸縮するアクチュエータ２７が配設されている。該アクチュエータ２７が伸縮することにより、スライドベアリング２６ａ、２６ｂ上のアンワインダ２５を用紙幅方向に移動させることが可能となっている。
【００２５】
上述したように、給紙ロール１６から引き出された長尺紙１６ａは、アンワインダ２５から用紙ガイドローラ１７の下を通って用紙ガイドローラ１９、用紙搬送ローラ２１、オートカッタ２２、用紙搬送ローラ２３を経由してプリンタ本体３０に給紙される。
【００２６】
プリンタ本体３０は、電子写真式で中間転写方式のタンデム型のカラー画像形成装置であり、ドラム・現像装置（画像現像部）３１、転写ベルト装置３２、トナーカートリッジ３３、電装部３４、給紙部３５、及び定着装置３６などから構成されている。
【００２７】
転写ベルト装置３２を挟んで上部にトナーカートリッジ３３が配置され、転写ベルト装置３２を挟んだ略直下にドラム・現像装置３１が配置されている。転写ベルト装置３２は、中間転写ベルト３７と、駆動ローラ３８と、従動ローラ３９とを含む。ドラム・現像装置３１は、転写ベルト装置３２の中間転写ベルト３７の下部走行面に接して同図の右から左へ４つの現像装置３１ｋ、３１ｃ、３１ｍ、３１ｙを多段式に並設して構成される。
【００２８】
この現像装置３１ｋ、３１ｃ、３１ｍ、３１ｙには、４つのトナーカートリッジ３３から、同図にＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙで示すブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のトナーがそれぞれ供給される。
【００２９】
トナーカートリッジ３３は、中間転写ベルト３７の上部走行面の上方に配置されている４つで構成される。４つのトナーカートリッジ３３には、それぞれブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の補給用トナーが収容されている。トナーカートリッジ３３とドラム・現像装置３１間にはトナー縦搬送経路４０が各々配置され、トナーカートリッジ３３から定量のトナーがドラム・現像装置３１内に搬送される。
【００３０】
現像装置３１は、４つの現像装置３１ｋ、３１ｃ、３１ｍ、３１ｙを多段式に並設して構成されている。各現像装置３１ｋ、３１ｃ、３１ｍ、３１ｙは、画像を現像するトナーの色を除き全て同じ構成である。現像装置３１ｋ、３１ｃ、３１ｍ、３１ｙのうち、上流側（図の左側）の３つの現像装置３１ｃ、３１ｍ及び３１ｙは、それぞれ減法混色の三原色であるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の色トナーによるカラー画像を中間転写ベルト３７上に形成し、現像装置３１ｋは、主として文字や画像の暗黒部分等に用いられるブラック（Ｋ）の色トナーによるモノクロ画像を中間転写ベルト３７上に形成する。
【００３１】
転写ベルト装置３２は、プリンタ本体３０のほぼ中央で図の左右方向に扁平なループ状になって延在する無端状の上述した中間転写ベルト３７と、この中間転写ベルト３７を掛け渡されて中間転写ベルト３７を図の反時計回り方向に循環移動させる駆動ローラ３８と従動ローラ３９を備えている。
【００３２】
転写ベルト装置３２は、更に、駆動ローラ３８の上方で中間転写ベルト３７を掛け渡されている二次転写バックアップローラ４１を備えている。二次転写バックアップローラ４１には、中間転写ベルト３７を介して二次転写ローラ４２が圧接されている。
【００３３】
長尺紙１６ａは、二次転写バックアップローラ４１と二次転写ローラ４２との間を搬送される際に、中間転写ベルト３７に圧接される。これによって、長尺紙１６ａには、中間転写ベルト３７に形成された、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の色トナーによるカラー画像とブラック（Ｋ）トナーによるモノクロ画像とが順次転写され、定着装置３６に供給される。
【００３４】
定着装置３６は、ベルト式熱定着装置で、長尺紙１６ａに転写されたトナー像を定着させる。定着装置３６から搬出された長尺紙１６ａは、反転ガイドローラ４５ａ、４５ｂを備えるフェイスアップユニット４５を経由して、長尺紙巻取部（リワインダ）５０のリワインダシャフト５２に嵌合されている巻取ロール５１に巻き取られる。なお、プリンタ本体３０は、給紙部３５からカット紙（単票紙）を給紙して印刷することも可能である。また、プリンタ本体３０での長尺紙１６ａを挟持する挟持力は、定着装置３６が一番強いので、定着装置３６での搬送速度が長尺紙１６ａの全体の搬送速度を決定する。定着装置３６は、巻き取りを行わないカット紙（単票紙）の印刷においては十分な挟持力を持っている。
【００３５】
図２は、本実施形態による画像形成装置１０のマークセンサ２０と検出回路６０を示す回路図である。本実施形態では透過型のマークセンサについて説明する。マークセンサ２０は、発光部５５と受光部５６とからなる。長尺紙１６ａは、発光部５５と受光部５６との間を搬送される。長尺紙１６ａには、所定の間隔でマークＭが予め印字されている。発光部５５から出射された光は、長尺紙１６ａを透過して受光部５６で受光される。受光部５６には、受光した光量に応じたレベルを有する検出信号Ｓ１を出力する。すなわち、マークＭは、発光部５５からの光を遮光する働きがあるので、マークＭがない部分では、検出信号Ｓ１のレベルは高く、マークＭがある部分では、検出信号Ｓ１のレベルは低くなる。詳細については後述する。
【００３６】
検出回路６０は、コンパレータからなる。検出回路６０は、基準電圧６１を閾値として、検出信号Ｓ１を２値化してマーク検知信号Ｓ２に変換する。すなわち、検出信号Ｓ１が閾値以下であれば１、閾値より大であれば０（マークＭの部分で検出信号Ｓ１のレベルが低くなるのでデジタル化に際して反転している）とする。
【００３７】
図３は、本実施形態による画像形成装置１０のマーク検出波形の補正方法を説明するための概念図である。図３の最上段には長尺紙１６ａと該長尺紙１６ａに予め所定の間隔で印字されているマークＭとを示している。次の段には、拡大したマークＭを示している。マークＭの実際の幅をｄで表している。なお、該マークＭの幅ｄは、長尺紙１６ａの搬送方向に対しては、所定の長さを有していると言える。長尺紙１６ａが矢印方向に移動することで、マークＭは、マークセンサ２０からの光を徐々に遮ることなる。このため、検出信号Ｓ１は、マークＭの通過とともに、徐々に電圧値が下がり、中央付近で波形の頂点７１となり、また徐々に電圧値が上がる変化となる。電圧値の上がり、下がり方向や、頂点７１の形状は、センサの形式（反射型、透過型）や回路によって異なるが、波形の変化の形状は同じである。
【００３８】
この検出信号Ｓ１を検出回路６０で２値化すると、マーク検知信号Ｓ２となる。この場合、基準電圧６１を閾値として２値化しているため、マーク検知信号Ｓ２の検出幅７２は、実際のマークＭの幅ｄより短くなる（ハイレベル「１」である時間が短くなる）。つまり、マーク検知信号Ｓ２の先端タイミングｔｓ’（立ち上がりエッジ）と、マークＭの先端とにずれ７３が生じることになる。
【００３９】
上述したドラム・現像装置３１での画像出力タイミングは、これまで、上記マーク検知信号Ｓ２に基づいて決定していたため、上記マーク検知信号Ｓ２における誤差は、そのまま、ドラム・現像装置３１での画像の発生タイミングのずれ、すなわち二次転写位置（二次転写ローラ４２の位置）での長尺紙１６ａに対する画像の位置ずれとなってしまう。
【００４０】
マークセンサ２０の検出信号Ｓ１は、長尺紙１６ａの搬送速度が一定である限り、左右対称となるので、マーク検知信号Ｓ２の波形の先端タイミングｔｓ’（立ち上りエッジ）と後端タイミングｔｅ’（立ち下がりエッジ）のちょうど半分のタイミング、すなわちマーク検知信号Ｓ２の中央位置７４（マーク中央タイミングｔｃ）が実際のマークＭの中央位置である。したがって、一定の閾値電圧で二値化したマーク検知信号Ｓ２における、立ち上がりエッジから立ち下がりエッジまでの時間の半分（１／２）、すなわち先端タイミングｔｓ’と後端タイミングｔｅ’の中央であるマーク中央タイミングｔｃが、常にマークＭの中央位置ということになる。
【００４１】
そこで、本実施形態では、マーク検知信号Ｓ２の先端タイミングｔｓ’と後端タイミングｔｅ’との間の時間の半分（１／２）が実際のマークＭの中央位置であることを利用し、マークＭの幅ｄが予め測定して固定情報として与えられていれば（マークＭの幅（長さ）、長尺紙１６ａの搬送速度（線速度）が分かれば、マークＭの幅ｄが通過するのに要する通過時間が導出できる）、マーク検知信号Ｓ２の中央位置７４からマークＭの幅ｄの１／２だけ時間を遡ったところを、正確なマークＭのマーク先端タイミングｔｓとして導出することができる。
【００４２】
本実施形態では、上述した方法で、正確なマークＭのマーク先端タイミングｔｓを導出し、この正確なマークＭのマーク先端タイミングｔｓに基づいて、ドラム・現像装置３１での画像現像開始タイミングを決定することにより、より正確な画像位置制御方法を実現している。
【００４３】
より具体的には、マークセンサ２０から二次転写ローラ４２までの距離と、ドラム・現像装置３１（感光体ドラム）から二次転写ローラ４２までの距離との差分に応じた時間を考慮して、ドラム・現像装置３１での画像現像開始タイミングを決定する。この結果、長尺紙１６ａの所定の位置に正確に画像を形成することができる。
【００４４】
図４は、本実施形態による画像形成装置１０の制御系８０の一部構成を示すブロック図である。なお、図１に対応する部分には同一の符号を付けて説明を省略する。図４において、画像形成装置１０の制御系８０は、前述したマークセンサ２０、前述した検出回路（コンパレータ）６０、前述したドラム・現像装置３１、メモリ８１、操作パネル８２、中間転写ベルト駆動部８３、搬送ローラ駆動部８４、及び制御部８５からなる。
【００４５】
メモリ８１は、ＲＡＭやＲＯＭなどからなり、制御部８５を構成するＣＰＵが実行するプログラムや、各種パラメータなどを記憶している。特に、本実施形態では、メモリ８１は、上述したマークＭのマーク先端タイミングｔｓを導出するための演算値などを一時記憶する。
【００４６】
操作パネル８２は、印刷開始や、印刷枚数などの印刷に関する情報や、動作指示を入力する。特に、本実施形態では、操作パネル８２からは、長尺紙１６ａの種類（パルプを主原料として製造された普通紙の厚紙・薄紙やプラスチックを原料とした合成紙、台紙と被印刷媒体及び粘着剤からなるラベル紙など）や、マークＭの幅ｄなどが入力される。但し、給紙ロール１６の所定箇所にバーコードなどにより種類や、マークＭの幅ｄが印字されている場合には、操作パネル８２に代えて、バーコードリーダなどを用いて入力するようにしてもよい。
【００４７】
中間転写ベルト駆動部８３は、制御部８５による制御の下、導出されたマークＭの先端検出タイミングに基づく所定のタイミングで中間転写ベルト３７を駆動する。搬送ローラ駆動部８４は、制御部８５による制御の下、用紙搬送ローラ２１、２３、本体進入搬送ローラ４７、二次転写バックアップローラ４１や二次転写ローラ４２、定着装置３６内のローラなどを駆動する。
【００４８】
制御部８５は、ＣＰＵなどから構成され、上記プログラムを実行することにより当該画像形成装置１０の動作を制御する。特に、本実施形態では、制御部８５は、検出回路６０が供給するマーク検知信号Ｓ２を監視し、マーク検知信号Ｓ２の立ち上がりエッジに係る先端タイミングｔｓ’と、立ち下がりエッジに係る後端タイミングｔｅ’との中央（１／２）をマークＭのマーク中央タイミングｔｃとして導出し、更に、マーク中央タイミングｔｃからマークＭの幅ｄに基づいて、マークＭの正しい先端検出タイミングであるマーク先端タイミングｔｓを導出する。
【００４９】
また、制御部８５は、マークＭの位置（マーク先端タイミングｔｓ）から特定される画像現像開始タイミングで、ドラム・現像装置３１を駆動してトナー像の現像を開始するとともに、中間転写ベルト駆動部８３による中間転写ベルト３７の駆動や、搬送ローラ駆動部８４による各種搬送ローラ（用紙搬送ローラ２１、２３のクラッチ機構・駆動、本体進入搬送ローラ４７、二次転写バックアップローラ４１や二次転写ローラ４２、定着装置３６内のローラなど）の駆動などを制御し、二次転写の位置（二次転写ローラ４２）における長尺紙１６ａへのトナー像の二次転写、定着装置３６での定着を実行する。
【００５０】
Ｂ．実施形態の動作
次に、本実施形態の動作について説明する。
図５は、本実施形態による画像形成装置１０の動作（画像現像制御処理）を説明するためのフローチャートである。ユーザは、長尺紙１６ａからなる給紙ロール１６を長尺紙保持部１５に装着し、給紙ロール１６から長尺紙１６ａを引き出し、用紙搬送ローラ２１に挟持されるようセットする。
【００５１】
制御部８５は、搬送ローラ駆動部８４により各種搬送ローラ（用紙搬送ローラ２１、２３のクラッチ機構・駆動、本体進入搬送ローラ４７、二次転写バックアップローラ４１や二次転写ローラ４２、定着装置３６内のローラなど）を駆動する（ステップＳ１０）。
【００５２】
なお、用紙搬送ローラ２１、２３によって長尺紙１６ａの搬送が開始されるまでは、長尺紙１６ａは、給紙ロール１６、用紙ガイドローラ１７、１９の間で弛んでおり、負荷張力は発生していない。そして、用紙搬送ローラ２１によって搬送が開始され、長尺紙１６ａの弛みが無くなった時点で、長尺紙１６ａに負荷張力が発生し、給紙ロール１６、アンワインダシャフト２８に回転駆動力が与えられ、静止状態から長尺紙１６ａに引っ張られる形で回転動作を開始する。
【００５３】
マークセンサ２０は、搬送される長尺紙１６ａのマークＭを検出して検出信号Ｓ１を検出回路６０に供給する。検出回路６０は、基準電圧６１を閾値として、検出信号Ｓ１を２値化してマーク検知信号Ｓ２に変換して制御部８５に供給する。
【００５４】
次に、制御部８５は、マーク検知信号Ｓ２を監視し、マークＭが検出されたか否か、すなわち、マーク検知信号Ｓ２＝１（立ち上がりエッジ）が検出されたか否かを判断する（ステップＳ１２）。そして、マークＭが検出されない場合には（ステップＳ１２のＮＯ）、制御部８５は、ステップＳ１２を繰り返し、マークＭが検出されるまで、すなわち、立ち上がりエッジが検出されるまで、マーク検知信号Ｓ２の監視を継続する。
【００５５】
そして、マークＭが検出された場合、すなわち、立ち上がりエッジが検出された場合には（ステップＳ１２のＹＥＳ）、制御部８５は、この検出タイミングを先端タイミングｔｓ’（図３参照）としてメモリ８１に記憶する（ステップＳ１４）。なお、本実施形態では、立ち上がりエッジの検出タイミングを先端タイミングｔｓ’としたが、負論理の場合には、立ち上りエッジの検出タイミングとなる。したがって、最初のエッジの検出タイミングを、先端タイミングｔｓ’とすればよい。
【００５６】
次に、制御部８５は、マークＭなしが検出されたか否か、すなわち、マーク検知信号Ｓ２＝０（立ち下がりエッジ）が検出されたか否かを判断する（ステップＳ１６）。そして、マークＭなしが検出されない場合には（ステップＳ１６のＮＯ）、制御部８５は、ステップＳ１６を繰り返し、マークＭなしが検出されるまで、すなわち、立ち上りエッジが検出されるまで、マーク検知信号Ｓ２の監視を継続する。
【００５７】
そして、マークＭなしが検出された場合、すなわち、立ち下がりエッジが検出された場合には（ステップＳ１６のＹＥＳ）、制御部８５は、この検出タイミングを後端タイミングｔｅ’（図３参照）としてメモリ８１に記憶する（ステップＳ１８）。なお、本実施形態では、立ち下がりエッジの検出タイミングを後端タイミングｔｅ’としたが、上述したように、負論理の場合には、立ち上りエッジの検出タイミングとなる。したがって、最初のエッジに続く次のエッジの検出タイミングを、後端タイミングｔｅ’とすればよい。
【００５８】
次に、制御部８５は、上記先端タイミングｔｓ’と上記後端タイミングｔｅ’の中央（１／２）をマークＭのマーク中央タイミングｔｃ（図３参照）とする（ステップＳ２０）。次に、制御部８５は、マーク中央タイミングｔｃからマークＭの幅ｄの１／２前のタイミングを、マークＭの正しい先端検出タイミングである、新規のマーク先端タイミングｔｓとする（ステップＳ２２）。
【００５９】
次に、制御部８５は、マークＭの位置（マーク先端タイミングｔｓ）から特定される画像現像開始タイミングまで待機する（ステップＳ２４）。より具体的には、制御部８５は、マークセンサ２０から二次転写ローラ４２までの距離と、ドラム・現像装置３１（感光体ドラム）から二次転写ローラ４２までの距離との差分に応じた時間だけ待機する。言い換えると、マークセンサ２０から二次転写ローラ４２までの距離（第１の距離）と、ドラム・現像装置３１（感光体ドラム）から二次転写ローラ４２までの距離（第２の距離）との差分（第１の距離＞第２の距離）に応じた時間を、新規のマーク先端タイミングｔｓに加えたタイミングを、ドラム・現像装置３１（感光体ドラム）における画像現像開始タイミングとする。
【００６０】
そして、マークＭの位置（マーク先端タイミングｔｓ）から特定された画像現像開始タイミングになると、制御部８５は、ドラム・現像装置３１を駆動して画像の出力を開始する（ステップＳ２６）。より具体的には、制御部８５は、画像出力の開始とともに、中間転写ベルト駆動部８３により中間転写ベルト３７の駆動を開始する。この結果、中間転写ベルト３７に一次転写されたトナー像と、マークセンサ２０で検出されたマークＭで示される印字領域とが同じタイミングで、二次転写の位置（二次転写ローラ４２）に到達するので長尺紙１６ａの所定の位置にトナー像が二次転写される。
【００６１】
次に、制御部８５は、印刷が終了したか否かを判断し（ステップＳ２８）、印刷が終了していない場合には（ステップＳ２８のＮＯ）、ステップＳ１２に戻り、次のマークＭに対して上述した処理を繰り返す。このようにして、長尺紙１６ａに対して連続的に印刷が実行される。
【００６２】
この結果、搬送される長尺紙１６ａに所定の間隔で印字されているマークＭが通過するたびに、マークセンサ２０によってマークＭの位置（先端タイミングｔｓ’と後端タイミングｔｅ’）が検出され、これらから導出したマークＭの中央位置（マーク中央タイミングｔｃ）及びマークＭの幅ｄから正確なマークＭの位置（マーク先端タイミングｔｓ）が導出され、該正確なマークＭの位置（マーク先端タイミングｔｓ）に基づいて特定される画像現像開始タイミングでドラム・現像装置３１において画像の出力が開始され、二次転写の位置（二次転写ローラ４２）で長尺紙１６ａの所定の位置にトナー像が二次転写される。
【００６３】
一方、印刷が終了した場合には（ステップＳ２８のＹＥＳ）、制御部８５は、所定のタイミングで、オートカッタ２２を駆動して長尺紙１６ａをカットし、更に所定のタイミングで長尺紙１６ａの搬送を停止する（ステップＳ３０）。その後、制御部８５は、当該処理を終了する。
【００６４】
なお、上述した実施形態では、マークＭの位置（マーク先端タイミングｔｓ）を導出し、該マーク先端タイミングｔｓに基づいて、画像現像開始タイミングを決定したが、これに限らず、ステップＳ２０で導出したマークＭの中央位置を示すマーク中央タイミングｔｃから直接、画像現像開始タイミングを決定するようにしてもよい。
【００６５】
また、上述した実施形態において、導出されたマーク中央タイミングに基づいて、次のマークＭの位置を検出するための検出期間（検出窓）を設定し、この検出期間においてマークＭを検出するようにしてもよい。また、台紙に予めカットされたラベルが所定の間隔で貼りつけられているロール紙の場合には、上記検出期間をラベルとラベルの隙間に設定するようにしてもよい。また、被印刷媒体の両端に所定の間隔で孔が形成されている多連式伝票などの場合であっても同様である。このように、マークＭの位置を検出するための検出期間（検出窓）を設定することでノイズの検出を防止することができる。
【００６６】
上述した実施形態によれば、搬送される長尺紙１６ａ上に予め印字され、搬送方向に対して所定の長さ（幅）を有するマークＭを、マークセンサ２０で検出し、検出回路６０で所定の閾値（基準電圧６１）に基づいて２値化し、該２値化されたマーク検知信号Ｓ２のマークＭの先端タイミングｔｓ’、及び後端タイミングｔｅ’に基づいて、マークＭのマーク中央タイミングｔｃを導出し、該導出したマークＭのマーク中央タイミングｔｃを、マークＭの通過タイミングとして決定するようにしたので、２値化したときの誤差や、マークセンサ２０の長尺紙１６ａとの距離や、照射される光の拡散程度、マークＭや長尺紙１６ａの色のばらつき、２値化時の回路パラメータのばらつきがあったとしても、マークＭの位置をより正確に導出することができる。
【００６７】
また、上述した実施形態によれば、制御部８５によって、２値化されたマーク検知信号Ｓ２から、最初のエッジの検出タイミングを先端タイミングｔｓ’とし、最初のエッジに続く次のエッジの検出タイミングを後端タイミングｔｅ’とし、前記先端タイミングｔｓ’と前記後端タイミングｔｅ’の中央を、前記マークのマーク中央タイミングｔｃとして導出するようにしたので、マークＭの位置をより正確に導出することができる。
【００６８】
また、上述した実施形態によれば、マークＭのマーク中央タイミングｔｃを、マークＭの通過タイミングとして決定し、該決定されたマークＭの通過タイミングに基づいて、ドラム・現像装置３１による画像現像タイミングを特定し、該特定された画像現像タイミングで、ドラム・現像装置３１によって画像現像を実行するようにしたので、長尺紙１６ａの正確な位置にトナー像を二次転写することができる。
【００６９】
以上、この発明のいくつかの実施形態について説明したが、この発明は、これらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲を含むものである。
以下に、本願出願の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
【００７０】
（付記１）
付記１に記載の発明は、被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークを検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記マークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定する決定手段と、を備えることを特徴とするマーク位置検出装置である。
【００７１】
（付記２）
付記２に記載の発明は、前記検出手段は、光を出射する発光部と、前記発光部から出射され、前記被印刷媒体を透過又は反射した光を受光し、受光した光量に応じた出力信号を出力する受光部と、前記受光部が出力する出力信号を所定の閾値に基づいて２値化する検出回路と、を備えることを特徴とする付記１に記載のマーク位置検出装置である。
【００７２】
（付記３）
付記３に記載の発明は、前記検出回路によって２値化された出力信号から、最初のエッジの検出タイミングを先端タイミングとし、最初のエッジに続く次のエッジの検出タイミングを後端タイミングとし、前記先端タイミングと前記後端タイミングの中央を前記マークの中央部の通過タイミングとして導出する導出手段を備え、
前記決定手段は、前記導出手段によって導出された前記マークの中央部の通過タイミングを前記マークの通過タイミングとして決定する、ことを特徴とする付記２に記載のマーク位置検出装置である。
【００７３】
（付記４）
付記４に記載の発明は、前記決定手段によって決定された前記マークの通過タイミングに基づいて、次のマークの位置を検出するための検出期間を設定する設定手段を更に備え、前記検出手段は、前記検出期間において前記次のマークを検出する、ことを特徴とする付記１乃至３のいずれか一つに記載のマーク位置検出装置である。
【００７４】
（付記５）
付記５に記載の発明は、前記設定手段は、台紙に予めカットされたラベルを貼り付けたロール紙を前記被印刷媒体として用いる場合に、前記検出期間を前記ラベル間に設定する、ことを特徴とする付記４に記載のマーク位置検出装置である。
【００７５】
（付記６）
付記６に記載の発明は、被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークをセンサによって検出するステップと、前記センサによって検出された前記マークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定するステップと、を含むことを特徴とするマーク位置検出方法である。
【００７６】
（付記７）
付記７に記載の発明は、前記マークを検出するステップは、発光部から出射され、前記被印刷媒体を透過又は反射した光を受光し、受光した光量に応じた出力信号を、所定の閾値に基づいて２値化して出力する、ことを特徴とする付記６に記載のマーク位置検出方法である。
【００７７】
（付記８）
付記８に記載の発明は、前記２値化された出力信号から、最初のエッジの検出タイミングを先端タイミングとし、最初のエッジに続く次のエッジの検出タイミングを後端タイミングとし、前記先端タイミングと前記後端タイミングの中央を前記マークの中央部の通過タイミングとして導出するステップを含み、前記決定するステップは、前記マークの中央部の通過タイミングを前記マークの通過タイミングとして決定する、ことを特徴とする付記７に記載のマーク位置検出方法である。
【００７８】
（付記９）
付記９に記載の発明は、被印刷媒体に形成する画像を現像する画像現像部を備える画像形成装置であって、前記被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークを検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記マークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定する決定手段と、前記決定手段によって決定された前記マークの通過タイミングに基づいて、前記画像現像部による画像現像タイミングを特定する特定手段と、前記特定手段によって特定された前記画像現像タイミングで、前記画像現像部によって画像現像を実行する制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【００７９】
（付記１０）
付記１０に記載の発明は、前記検出手段は、光を出射する発光部と、前記発光部から出射され、前記被印刷媒体を透過又は反射した光を受光し、受光した光量に応じた出力信号を出力する受光部と、前記受光部が出力する出力信号を所定の閾値に基づいて２値化する検出回路と、を備えることを特徴とする付記９に記載の画像形成装置である。
【００８０】
（付記１１）
付記１１に記載の発明は、前記検出回路によって２値化された出力信号から、最初のエッジの検出タイミングを先端タイミングとし、最初のエッジに続く次のエッジの検出タイミングを後端タイミングとし、前記先端タイミングと前記後端タイミングの中央を前記マークの中央部の通過タイミングとして導出する導出手段を備え、前記決定手段は、前記導出手段によって導出された前記マークの中央部の通過タイミングを前記マークの通過タイミングとして決定する、ことを特徴とする付記１０に記載の画像形成装置である。
【００８１】
（付記１２）
付記１２に記載の発明は、前記特定手段は、前記受光部から前記画像現像部が形成した画像を前記被印刷媒体に転写する転写位置までの距離と、前記画像現像部から前記転写位置までの距離との差分に応じた時間を、前記マークの通過タイミングに加えたタイミングを、前記画像現像部による前記画像現像タイミングとする、ことを特徴とする付記１０又は１１に記載の画像形成装置である。
【００８２】
（付記１３）
付記１３に記載の発明は、画像形成装置が備える画像現像部による画像現像の実行タイミングを制御する画像現像制御方法であって、被印刷媒体上に記され、搬送方向に対して所定の長さを有するマークを検出するステップと、前記検出されたマークの両端部の検出タイミングに基づいて、前記マークの通過タイミングを決定するステップと、前記決定された前記マークの通過タイミングに基づいて、前記画像現像部による画像現像タイミングを特定するステップと、前記特定された画像現像タイミングで、前記画像現像部によって画像現像を実行するステップと、を備えることを特徴とする画像現像制御方法である。
【符号の説明】
【００８３】
１０  画像形成装置
１５  長尺紙保持部（給紙ロール保持部）
１６  給紙ロール
１６ａ  長尺紙（被印刷媒体）
１７、１９  用紙ガイドローラ
２０  マークセンサ
２１、２３  用紙搬送ローラ
２２  オートカッタ
２４  用紙通過センサ
２５  アンワインダ
２６ａ、２６ｂ  スライドベアリング
２７  アクチュエータ
２８  アンワインダシャフト
３０  プリンタ本体（画像形成部）
３１、３１ｋ、３１ｃ、３１ｍ、３１ｙ  ドラム・現像装置（画像現像部）
３２  転写ベルト装置
３３  トナーカートリッジ
３４  電装部
３５  給紙部
３６  定着装置
３７  中間転写ベルト
３８  駆動ローラ
３９  従動ローラ
４０  トナー縦搬送経路
４１  二次転写バックアップローラ
４２  二次転写ローラ
４５  フェイスアップユニット
４５ａ、４５ｂ  反転ガイドローラ
４７  本体進入搬送ローラ
５０  長尺紙巻取部（リワインダ、被印刷媒体巻取装置）
５１  巻取ロール
５２  リワインダシャフト（巻取り軸）
５５  発光部
５６  受光部
６０  検出回路（コンパレータ）
６１  基準電圧（閾値）
Ｓ１  検出信号
Ｓ２  マーク検知信号
８０  制御系
８１  メモリ
８２  操作パネル
８３  中間転写ベルト駆動部
８４  搬送ローラ駆動部
８５  制御部
【図１】
2017173352.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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