特許 7323406 印刷装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-07-31

(45)【発行日】2023-08-08

(54)【発明の名称】印刷装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20230801BHJP

   B41J 2/21 20060101ALI20230801BHJP

   B65H 26/04 20060101ALI20230801BHJP

   B41J 11/42 20060101ALI20230801BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 203

B41J2/01 451

B41J2/21

B41J2/01 305

B41J2/01 209

B65H26/04

B41J11/42

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2019178642

(22)【出願日】2019-09-30

(65)【公開番号】P2021053898

(43)【公開日】2021-04-08

【審査請求日】2022-06-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100104695

【弁理士】

【氏名又は名称】島田 明宏

(74)【代理人】

【識別番号】100121348

【弁理士】

【氏名又は名称】川原 健児

(74)【代理人】

【氏名又は名称】奥田 邦廣

(74)【代理人】

【識別番号】100148459

【弁理士】

【氏名又は名称】河本 悟

(72)【発明者】

【氏名】岡本 晃澄

(72)【発明者】

【氏名】吉田 充宏

【審査官】亀田 宏之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０４７７７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１４４７８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１６８６９５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－１６００１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１０１５３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０９１６２４７５（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／０１－２／２１５

Ｂ６５Ｈ ２６／０４

Ｂ４１Ｊ １１／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

連続した印刷基材を所定の搬送方向に搬送する搬送部と、
第１印刷データに基づき前記印刷基材に対して第１インクを吐出する第１印刷部と、
前記第１印刷部よりも前記搬送方向の下流側に設けられ、第２印刷データに基づき前記印刷基材に対して第２インクを吐出する第２印刷部と、
前記第１印刷データを含む印刷データに基づき、前記第１印刷部による印刷の前から前記第２印刷部による印刷の前までに前記印刷基材に対して吐出されるインクの量を推定するインク量推定部と、
前記印刷基材のエッジ位置を検出するエッジセンサと、
少なくとも前記インク量推定部で推定されたインク量および前記エッジセンサにより検出される前記印刷基材のエッジ位置に基づき、前記第１印刷部による印刷位置と前記第２印刷部による印刷位置との間のずれ量として、前記印刷基材の搬送方向のずれ量である搬送方向ずれ量と前記印刷基材の幅方向のずれ量である幅方向ずれ量とを含むずれ量を求めるずれ量取得部と、
前記ずれ量に基づき、前記第２印刷部による印刷位置を制御する印刷制御部とを備えた、印刷装置。

【請求項2】

前記搬送部によって搬送中の前記印刷基材に加わる張力を検出する張力検出部をさらに備え、
前記ずれ量取得部は、少なくとも前記インク量と前記張力とに基づき前記ずれ量を求めることを特徴とする、請求項１に記載の印刷装置。

【請求項3】

前記ずれ量取得部は、少なくとも前記インク量を入力として前記ずれ量を出力する機械学習により学習済みの演算器を含むことを特徴とする、請求項１に記載の印刷装置。

【請求項4】

前記ずれ量取得部は、少なくとも前記インク量を入力とする機械学習により学習済みの演算器を含み、前記演算器の出力に基づき前記ずれ量を求めることを特徴とする、請求項１に記載の印刷装置。

【請求項5】

前記ずれ量取得部は、少なくとも前記インク量と前記張力とを入力として前記ずれ量を出力する機械学習により学習済みの演算器を含むことを特徴とする、請求項２に記載の印刷装置。

【請求項6】

前記ずれ量取得部は、少なくとも前記インク量と前記張力とを入力とする機械学習により学習済みの演算器を含み、前記演算器の出力に基づき前記ずれ量を求めることを特徴とする、請求項２に記載の印刷装置。

【請求項7】

前記ずれ量との間に相関関係を有するデータを供給するデータ供給部をさらに備え、
前記ずれ量取得部は、前記インク量と前記張力と前記データとに基づき前記ずれ量を求めることを特徴とする、請求項２に記載の印刷装置。

【請求項8】

前記ずれ量取得部は、前記インク量と前記張力と前記データとを入力として前記ずれ量を出力する機械学習により学習済みの演算器を含むことを特徴とする、請求項７に記載の印刷装置。

【請求項9】

前記ずれ量取得部は、前記インク量と前記張力と前記データの一部とを入力とする機械学習により学習済みの演算器を含み、前記演算器の出力と前記データの残部とに基づき前記ずれ量を求めることを特徴とする、請求項７に記載の印刷装置。

【請求項10】

前記データは、前記印刷基材の単位面積あたりの質量、前記印刷基材の搬送速度、前記印刷基材の周辺の温度、前記印刷基材の周辺の湿度、前記印刷基材のエッジ位置、前記印刷基材の面に垂直な方向の位置、前記第１印刷部と前記第２印刷部との間の前記搬送方向の距離、前記第２印刷部に含まれる印刷ヘッドと前記印刷基材との間の距離、および、前記インクの特性のうち１以上を含むことを特徴とする、請求項７～９のいずれかに記載の印刷装置。

【請求項11】

テストデータを記憶するテストデータ記憶部と、
前記テストデータを用いて前記印刷基材に印刷を行って得られたテスト印刷物を撮影する撮影部と、
前記撮影部で撮影された画像に基づき、前記テスト印刷物における前記ずれ量を測定するずれ量測定部とをさらに備え、
前記演算器は、少なくとも前記テストデータに基づき推定された前記インク量と前記ずれ量測定部で測定されたずれ量とを用いて機械学習により学習済みであることを特徴とする、請求項３～６、８および９のいずれかに記載の印刷装置。

【請求項12】

前記第２印刷部は、前記印刷基材の幅方向に並んだ複数の印刷ヘッドを含み、
前記インク量推定部は、前記印刷基材を前記複数の印刷ヘッドに対応づけて前記幅方向に分割して得られた複数の領域のそれぞれについて前記インク量を推定し、
前記ずれ量取得部は、前記複数の領域のそれぞれについて前記ずれ量を求め、
前記印刷制御部は、前記ずれ量に基づき、前記複数の印刷ヘッドによる印刷位置を個別に制御することを特徴とする、請求項１～１１のいずれかに記載の印刷装置。

【請求項13】

前記印刷制御部は、前記搬送方向ずれ量に基づき、前記複数の印刷ヘッドの印刷タイミングを個別に制御することを特徴とする、請求項１２に記載の
印刷装置。

【請求項14】

前記印刷制御部は、前記幅方向ずれ量に基づき、前記複数の印刷ヘッドによる前記幅方向の印刷位置を個別に制御することを特徴とする、請求項１２に記載の印刷装置。

【請求項15】

前記複数の印刷ヘッドのそれぞれは、前記印刷基材の幅方向に並んだ複数のノズルを有し、
前記印刷制御部は、前記幅方向ずれ量に基づき、前記複数のノズルの中からインクを吐出するノズルを選択することにより、前記複数の印刷ヘッドによる前記幅方向の印刷位置を個別に制御することを特徴とする、請求項１４に記載の印刷装置。

【請求項16】

前記幅方向ずれ量に基づき、前記第２印刷データが表す画像の前記幅方向のサイズを変更する画像サイズ変更部をさらに備えた、請求項１～１３のいずれかに記載の印刷装置。

【請求項17】

前記第１インクは、１枚のカラー画像を構成する第１色成分画像を印刷するためのインクであり、
前記第２インクは、前記カラー画像を構成する第２色成分画像を印刷するためのインクであることを特徴とする、請求項１～１６のいずれかに記載の印刷装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、印刷装置に関し、特に、搬送中の印刷基材に対して複数の印刷部からインクを順に吐出する印刷装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、連続した印刷基材を長手方向に搬送し、搬送中の印刷基材に対して複数の印刷部から互いに異なる色のインクを順に吐出するインクジェット方式のカラー印刷装置が知られている。典型的なインクジェット方式のカラー印刷装置は、搬送中の印刷基材に対して４個の印刷部から黒、シアン、マゼンタ、および、イエローのインクを順に吐出する。以下、印刷基材の長手方向を搬送方向、短手方向を幅方向という。

【0003】

インクジェット方式のカラー印刷装置は、複数の印刷部を用いて複数の色の印刷を順に行う。このため、複数の色の間で印刷位置がずれることがある。このような印刷位置のずれは、見当ずれと呼ばれる。複数の色の間で印刷位置がずれると、印刷物の品質は大きく低下する。このため、カラー印刷装置では、複数の色の間で印刷位置のずれを防止する必要がある。また、両面印刷装置では、表面（おもてめん）と裏面の間で印刷位置のずれを防止する必要がある。

【0004】

カラー印刷装置における印刷位置のずれを防止する方法は、例えば、特許文献１および２に記載されている。特許文献１には、２種類の検出用チャートの印刷結果に基づき、搬送方向における印刷位置のずれ方向とずれ量を求める印刷装置が記載されている。特許文献２には、２個の検出部を用いて基材のエッジの幅方向の位置を検出し、２個の検出結果に基づき基材の搬送方向の位置または搬送速度のずれ量を求める基材処理装置が記載されている。

【0005】

両面印刷装置における印刷位置のずれを防止する方法は、例えば、特許文献３～５に記載されている。特許文献３には、印刷媒体の情報と表面印刷時の情報とに基づき表面印刷後の印刷媒体の幅方向の伸縮情報を求め、求めた伸縮情報に基づき裏面印刷時に見当合わせ補正を行う印刷装置が記載されている。特許文献４には、表面印刷のインク付与時から裏面印刷開始までに発生する用紙の伸縮量を予測し、予測した伸縮量に基づき算出した画像補正量に基づき表面画像データと裏面画像データのうち少なくとも一方を補正する印刷装置が記載されている。特許文献５には、表面画像を形成したときに生じる記録媒体の収縮率に応じて縮小された裏面画像を形成するための裏面画像データを生成し、縮小された裏面画像データの画像サイズが表面画像データの画像サイズと同じになるように裏面画像データに余白領域を付加する画像処理装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】国際公開第２０１７／５１７９６号

【文献】特開２０１８－１６２１６１号公報

【文献】特開２０１４－１４４６０８号公報

【文献】特開２０１１－１２１２３７号公報

【文献】特開２０１５－１１６７０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

インクジェット方式の印刷装置では、印刷部から吐出されたインクが印刷基材に付着すると、付着したインクによって印刷基材が伸びる。このため、インクジェット方式のカラー印刷装置では、複数の色の間でインクの付着位置にずれが生じ、複数の色の間で印刷位置がずれることがある。

【0008】

図１６は、従来のカラー印刷装置における印刷位置のずれを示す図である。図１６では、左から右に向かう方向が搬送方向、上から下に向かう方向が幅方向であるとする。符号Ｌ１を付した線分は搬送方向の上流側に設けられた印刷部から吐出された黒インクによる印刷位置を模式的に示し、符号Ｌ２を付した線分は搬送方向の下流側に設けられた印刷部から吐出されたシアンインクによる印刷位置を模式的に示す。線分Ｌ１の印刷位置と線分Ｌ２の印刷位置は、理想的には同じであるとする。しかし、この例では、シアンの線分Ｌ２の印刷位置は、黒の線分Ｌ１の印刷位置から搬送方向にΔｔ１、幅方向にΔｔ２だけずれている。多くの印刷装置は、ずれ量Δｔ１、Δｔ２を減少させるために、印刷部ごとに印刷タイミングを制御するなどの処理を行う。

【0009】

しかしながら、従来の印刷装置では、複数の印刷部を用いたときの印刷位置のずれを十分に防止することができなかった。

【0010】

それ故に、本発明は、複数の印刷部を用いたときの印刷位置のずれを防止できる印刷装置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】

【0011】

本発明の第１の局面は、印刷装置であって、
連続した印刷基材を所定の搬送方向に搬送する搬送部と、
第１印刷データに基づき前記印刷基材に対して第１インクを吐出する第１印刷部と、
前記第１印刷部よりも前記搬送方向の下流側に設けられ、第２印刷データに基づき前記印刷基材に対して第２インクを吐出する第２印刷部と、
前記第１印刷データを含む印刷データに基づき、前記第１印刷部による印刷の前から前記第２印刷部による印刷の前までに前記印刷基材に対して吐出されるインクの量を推定するインク量推定部と、
前記印刷基材のエッジ位置を検出するエッジセンサと、
少なくとも前記インク量推定部で推定されたインク量および前記エッジセンサにより検出される前記印刷基材のエッジ位置に基づき、前記第１印刷部による印刷位置と前記第２印刷部による印刷位置との間のずれ量として、前記印刷基材の搬送方向のずれ量である搬送方向ずれ量と前記印刷基材の幅方向のずれ量である幅方向ずれ量とを含むずれ量を求めるずれ量取得部と、
前記ずれ量に基づき、前記第２印刷部による印刷位置を制御する印刷制御部とを備える。

【0012】

本発明の第２の局面は、本発明の第１の局面において、
前記搬送部によって搬送中の前記印刷基材に加わる張力を検出する張力検出部をさらに備え、
前記ずれ量取得部は、少なくとも前記インク量と前記張力とに基づき前記ずれ量を求めることを特徴とする。

【0013】

本発明の第３の局面は、本発明の第１の局面において、
前記ずれ量取得部は、少なくとも前記インク量を入力として前記ずれ量を出力する機械学習により学習済みの演算器を含むことを特徴とする。

【0014】

本発明の第４の局面は、本発明の第１の局面において、
前記ずれ量取得部は、少なくとも前記インク量を入力とする機械学習により学習済みの演算器を含み、前記演算器の出力に基づき前記ずれ量を求めることを特徴とする。

【0015】

本発明の第５の局面は、本発明の第２の局面において、
前記ずれ量取得部は、少なくとも前記インク量と前記張力とを入力として前記ずれ量を出力する機械学習により学習済みの演算器を含むことを特徴とする。

【0016】

本発明の第６の局面は、本発明の第２の局面において、
前記ずれ量取得部は、少なくとも前記インク量と前記張力とを入力とする機械学習により学習済みの演算器を含み、前記演算器の出力に基づき前記ずれ量を求めることを特徴とする。

【0017】

本発明の第７の局面は、本発明の第２の局面において、
前記ずれ量との間に相関関係を有するデータを供給するデータ供給部をさらに備え、
前記ずれ量取得部は、前記インク量と前記張力と前記データとに基づき前記ずれ量を求めることを特徴とする。

【0018】

本発明の第８の局面は、本発明の第７の局面において、
前記ずれ量取得部は、前記インク量と前記張力と前記データとを入力として前記ずれ量を出力する機械学習により学習済みの演算器を含むことを特徴とする。

【0019】

本発明の第９の局面は、本発明の第７の局面において、
前記ずれ量取得部は、前記インク量と前記張力と前記データの一部とを入力とする機械学習により学習済みの演算器を含み、前記演算器の出力と前記データの残部とに基づき前記ずれ量を求めることを特徴とする。

【0020】

本発明の第１０の局面は、本発明の第７～第９のいずれかの局面において、
前記データは、前記印刷基材の単位面積あたりの質量、前記印刷基材の搬送速度、前記印刷基材の周辺の温度、前記印刷基材の周辺の湿度、前記印刷基材のエッジ位置、前記印刷基材の面に垂直な方向の位置、前記第１印刷部と前記第２印刷部との間の前記搬送方向の距離、前記第２印刷部に含まれる印刷ヘッドと前記印刷基材との間の距離、および、前記インクの特性のうち１以上を含むことを特徴とする。

【0021】

本発明の第１１の局面は、本発明の第３～第６、第８、および、第９のいずれかの局面において、
テストデータを記憶するテストデータ記憶部と、
前記テストデータを用いて前記印刷基材に印刷を行って得られたテスト印刷物を撮影する撮影部と、
前記撮影部で撮影された画像に基づき、前記テスト印刷物における前記ずれ量を測定するずれ量測定部とをさらに備え、
前記演算器は、少なくとも前記テストデータに基づき推定された前記インク量と前記ずれ量測定部で測定されたずれ量とを用いて機械学習により学習済みであることを特徴とする。

【0022】

本発明の第１２の局面は、本発明の第１～第１１のいずれかの局面において、
前記第２印刷部は、前記印刷基材の幅方向に並んだ複数の印刷ヘッドを含み、
前記インク量推定部は、前記印刷基材を前記複数の印刷ヘッドに対応づけて前記幅方向に分割して得られた複数の領域のそれぞれについて前記インク量を推定し、
前記ずれ量取得部は、前記複数の領域のそれぞれについて前記ずれ量を求め、
前記印刷制御部は、前記ずれ量に基づき、前記複数の印刷ヘッドによる印刷位置を個別に制御することを特徴とする。

【0023】

本発明の第１３の局面は、本発明の第１２の局面において、
前記印刷制御部は、前記搬送方向ずれ量に基づき、前記複数の印刷ヘッドの印刷タイミングを個別に制御することを特徴とする。

【0024】

本発明の第１４の局面は、本発明の第１２の局面において、
前記印刷制御部は、前記幅方向ずれ量に基づき、前記複数の印刷ヘッドによる前記幅方向の印刷位置を個別に制御することを特徴とする。
本発明の第１５の局面は、本発明の第１４の局面において、
前記複数の印刷ヘッドのそれぞれは、前記印刷基材の幅方向に並んだ複数のノズルを有し、
前記印刷制御部は、前記幅方向ずれ量に基づき、前記複数のノズルの中からインクを吐出するノズルを選択することにより、前記複数の印刷ヘッドによる前記幅方向の印刷位置を個別に制御することを特徴とする。

【0025】

本発明の第１６の局面は、本発明の第１～第１３のいずれかの局面において、
前記幅方向ずれ量に基づき、前記第２印刷データが表す画像の前記幅方向のサイズを変更する画像サイズ変更部をさらに備える。

【0026】

本発明の第１７の局面は、本発明の第１～第１６のいずれかの局面において、
前記第１インクは、１枚のカラー画像を構成する第１色成分画像を印刷するためのインクであり、
前記第２インクは、前記カラー画像を構成する第２色成分画像を印刷するためのインクであることを特徴とする。

【発明の効果】

【0030】

上記第１の局面によれば、第１印刷部による印刷の前から第２印刷部による印刷の前までに印刷基材に対して吐出されるインクの量を推定し、少なくとも推定されたインク量に基づき、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置との間のずれ量を求め、求めたずれ量に基づき第２印刷部による印刷位置を制御することにより、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部を用いたときの印刷位置のずれを防止することができる。

【0031】

上記第２の局面によれば、少なくとも推定したインク量と検出した張力とに基づきずれ量を求め、求めたずれ量に基づき第２印刷部による印刷位置を制御することにより、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部を用いたときの印刷位置のずれを防止することができる。

【0032】

上記第３または第４の局面によれば、インク量とずれ量との間の関係を数式などを用いて表現することが困難な場合でも、機械学習により学習済みの演算器を用いて、インク量に基づきずれ量を高い精度で求めることができる。

【0033】

上記第５または第６の局面によれば、インク量および張力とずれ量との間の関係を数式などを用いて表現することが困難な場合でも、機械学習により学習済みの演算器を用いて、インク量と張力に基づきずれ量を高い精度で求めることができる。

【0034】

上記第７の局面によれば、推定したインク量、検出した張力、および、ずれ量との間に相関関係を有するデータに基づきずれ量を求め、求めたずれ量に基づき第２印刷部による印刷位置を制御することにより、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部を用いたときの印刷位置のずれを防止することができる。

【0035】

上記第８または第９の局面によれば、インク量、張力、および、ずれ量との間に相関関係を有するデータとずれ量との間の関係を数式などを用いて表現することが困難な場合でも、機械学習により学習済みの演算器を用いて、インク量、張力、および、ずれ量との間に相関関係を有するデータに基づきずれ量を高い精度で求めることができる。

【0036】

上記第１０の局面によれば、インク量と張力に加えて、印刷基材の単位面積あたりの質量、印刷基材の搬送速度、印刷基材の周辺の温度、印刷基材の周辺の湿度、印刷基材のエッジ位置、印刷基材の面に垂直な方向の位置、印刷部間の搬送方向の距離、第２印刷部に含まれる印刷ヘッドと印刷基材との間の距離、および、インクの特性などに基づきずれ量を求め、求めたずれ量に基づき第２印刷部による印刷位置を制御することにより、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部を用いたときの印刷位置のずれを効果的に防止することができる。

【0037】

上記第１１の局面によれば、テストデータ記憶部、撮影部、および、ずれ量測定部を用いて演算器の機械学習を行い、学習済みの演算器を用いて、インク量などに基づきずれ量を高い精度で求めることができる。

【0038】

上記第１２の局面によれば、印刷基材を幅方向に分割して得られた複数の領域のそれぞれについてインク量を推定してずれ量を求め、求めたずれ量に基づき複数の印刷ヘッドによる印刷位置を個別に制御することにより、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部を用いたときの印刷位置のずれを効果的に防止することができる。

【0039】

上記第１３の局面によれば、求めた搬送方向のずれ量に基づき複数の印刷ヘッドの印刷タイミングを個別に制御することにより、複数の印刷部を用いたときの印刷位置の搬送方向のずれを容易に防止することができる。

【0040】

上記第１４の局面によれば、求めた幅方向のずれ量に基づき複数の印刷ヘッドにおける幅方向の印刷位置を個別に制御することにより、複数の印刷部を用いたときの印刷位置の幅方向のずれを防止することができる。なお、上記第１５の局面によれば、求めた幅方向ずれ量に基づき、各印刷ヘッドにおける複数のノズルの中からインクを吐出するノズルを選択することにより、複数の印刷ヘッドにおける幅方向の印刷位置が個別に制御される。

【0041】

上記第１６の局面によれば、求めた幅方向のずれ量に基づき第２印刷データが表す画像の幅方向のサイズを制御することにより、第２印刷部が幅方向の印刷位置を制御する機能を有しない場合でも、複数の印刷部を用いたときの印刷位置の幅方向のずれを防止することができる。

【0042】

上記第１７の局面によれば、複数の印刷部を有するカラー印刷装置において、複数の色の間の印刷位置のずれを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0046】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る印刷装置の構成を示すブロック図である。

【図2】図１に示す印刷装置の一部として機能するコンピュータの構成を示すブロック図である。

【図3】図１に示す印刷装置の印刷部の構成を示す模式図である。

【図4A】図１に示す印刷装置における印刷前の状態を示す図である。

【図4B】図１に示す印刷装置における黒画像印刷後の状態を示す図である。

【図4C】図１に示す印刷装置におけるシアン画像印刷後の状態を示す図である。

【図4D】図１に示す印刷装置におけるマゼンタ画像印刷後の状態を示す図である。

【図4E】図１に示す印刷装置におけるイエロー画像印刷後の状態を示す図である。

【図5】図１に示す印刷装置のずれ量取得部の構成を示すブロック図である。

【図6】図１に示す印刷装置で使用されるテストデータの例を示す図である。

【図7】図６に示すテストデータに含まれる単位パターンの詳細を示す図である。

【図8】変形例に係る印刷装置のずれ量取得部の構成を示すブロック図である。

【図9】本発明の第２の実施形態に係る印刷装置の一部を示すブロック図である。

【図10】第２の実施形態に係る印刷装置におけるエッジセンサの配置位置を示す図である。

【図11】第２の実施形態に係る印刷装置のエッジセンサの構造を示す模式図である。

【図12】第２の実施形態に係る印刷装置のずれ量取得部の構成を示すブロック図である。

【図13】変形例に係る印刷装置のずれ量取得部の構成を示すブロック図である。

【図14】本発明の第３の実施形態に係る印刷装置の構成を示すブロック図である。

【図15】本発明の第４の実施形態に係る印刷装置の構成を示すブロック図である。

【図16】従来のカラー印刷装置における印刷位置のずれを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0047】

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る印刷装置の構成を示すブロック図である。図１に示す印刷装置１は、複数のローラ１１などを含む搬送部、張力検出部１４、４個の印刷部２１～２４、印刷データ記憶部３１、インク量推定部３２、機械学習可能な演算器３５を含むずれ量取得部３３、および、印刷制御部３４を備えている。印刷装置１は、演算器３５に機械学習を行わせるために、テストデータ記憶部４１、データ選択部４２、撮影部４３、ずれ量測定部４４、および、機械学習制御部４５をさらに備えている。印刷装置１は、連続した印刷用紙９を搬送部を用いて搬送し、搬送中の印刷用紙９に対して４個の印刷部２１～２４から互いに異なる４色のインクを順に吐出するインクジェット方式のカラー印刷装置である。

【0048】

印刷用紙９は、印刷基材の一種である。搬送部は、複数のローラ１１、巻き出しローラ１２、および、巻き取りローラ１３を含んでいる。印刷前の印刷用紙９は、巻き出しローラ１２に巻かれている。搬送部は、複数のローラ１１を用いて、印刷用紙９を所定の方向（図面では左から右に向かう方向）に搬送する。印刷部２１～２４は、搬送部を用いて搬送中の印刷用紙９に対して特定の色のインクをそれぞれ吐出する。印刷後の印刷用紙９は、巻き取りローラ１３に巻き取られる。以下、印刷用紙９の長手方向を搬送方向、印刷用紙９の短手方向を幅方向、印刷用紙９の面に垂直な方向を垂直方向という。

【0049】

印刷部２１～２４は、印刷用紙９の搬送方向に沿って、参照符号の昇順に設けられる。印刷部２２は、印刷部２１よりも搬送方向の下流側に設けられる。印刷部２３は、印刷部２１、２２よりも搬送方向の下流側に設けられる。印刷部２４は、印刷部２１～２３よりも搬送方向の下流側に設けられる。印刷制御部３４は、印刷部２１～２４に対して、黒画像データＤｋ、シアン画像データＤｃ、マゼンタ画像データＤｍ、および、イエロー画像データＤｙをそれぞれ出力する。

【0050】

印刷部２１は、黒画像データＤｋに基づき、印刷用紙９に対して黒インクを吐出する。印刷部２２は、シアン画像データＤｃに基づき、印刷用紙９に対してシアンインクを吐出する。印刷部２３は、マゼンタ画像データＤｍに基づき、印刷用紙９に対してマゼンタインクを吐出する。印刷部２４は、イエロー画像データＤｙに基づき、印刷用紙９に対してイエローインクを吐出する。このように印刷部２１～２４は、搬送部によって搬送中の印刷用紙９に対して、黒、シアン、マゼンタ、および、イエローのインクを順に吐出する。これにより、印刷用紙９上に黒画像、シアン画像、マゼンタ画像、および、イエロー画像が互いに重なるように順に形成され、カラー印刷が行われる。

【0051】

印刷データ記憶部３１は、印刷に用いられる印刷データＰＤを記憶している。テストデータ記憶部４１は、テスト印刷に用いられるテストデータＴＤを記憶している。印刷装置１の構成要素のうち、印刷データ記憶部３１、インク量推定部３２、ずれ量取得部３３、印刷制御部３４、テストデータ記憶部４１、データ選択部４２、ずれ量測定部４４、および、機械学習制御部４５は、典型的にはコンピュータを用いて構成される。

【0052】

図２は、印刷装置１の一部として機能するコンピュータの構成を示すブロック図である。図２に示すコンピュータ１００は、ＣＰＵ１０１、メインメモリ１０２、記憶部１０３、入力部１０４、表示部１０５、および、通信部１０６を備えている。メインメモリ１０２には、例えば、ＤＲＡＭが使用される。記憶部１０３には、例えば、ハードディスクが使用される。入力部１０４には、例えば、タッチパネルが使用される。表示部１０５には、例えば、液晶ディスプレイが使用される。通信部１０６には、例えば、有線通信または無線通信のインターフェイス回路が使用される。

【0053】

記憶部１０３は、印刷データＰＤとテストデータＴＤを記憶し、印刷データ記憶部３１およびテストデータ記憶部４１として機能する。また、記憶部１０３は、印刷装置１の制御プログラムを記憶する。テストデータＴＤと制御プログラムは、例えば、記憶部１０３に予め記憶されている。印刷データＰＤは、例えば、他のコンピュータから通信部１０６を用いて受信される。

【0054】

制御プログラムを実行するときには、制御プログラムと印刷データＰＤ（またはテストデータＴＤ）はメインメモリ１０２に複写転送される。ＣＰＵ１０１は、メインメモリ１０２を作業用メモリとして利用して、メインメモリ１０２に記憶された制御プログラムを実行する。このときコンピュータ１００は、インク量推定部３２、ずれ量取得部３３、印刷制御部３４、データ選択部４２、ずれ量測定部４４、および、機械学習制御部４５として機能する。なお、以上に述べたコンピュータ１００の構成は一例に過ぎず、任意のコンピュータを用いて印刷装置１の一部を構成することができる。

【0055】

図３は、印刷部２１～２４の構成を示す模式図である。図３には、上から見た印刷部２１～２４が記載されている。図３に示すように、印刷部２１～２４は、それぞれ、複数の印刷ヘッド２５を含んでいる。複数の印刷ヘッド２５は、印刷用紙９の幅方向に沿って２列に千鳥状に配置されている。なお、複数の印刷ヘッド２５を印刷用紙９の幅方向に沿って１列に配置してもよい。印刷部２１～２４に含まれる印刷ヘッド２５の個数は同じである。印刷用紙９は、１個の印刷部に含まれる複数の印刷ヘッド２５に対応づけて幅方向に複数の領域に分割される。以下、印刷部２１～２４はそれぞれ１０個の印刷ヘッド２５を含み、印刷用紙９は１０個の印刷ヘッド２５に対応づけて幅方向に１０個の領域Ｒ１～Ｒ１０に分割されるとする。

【0056】

上述したように、印刷データ記憶部３１は印刷データＰＤを記憶し、テストデータ記憶部４１はテストデータＴＤを記憶している。通常動作時には、データ選択部４２は、印刷データＰＤとテストデータＴＤのうち印刷データＰＤを選択する。選択された印刷データＰＤは、インク量推定部３２と印刷制御部３４に供給される。

【0057】

印刷制御部３４は、印刷部２１～２４に対して、印刷データＰＤに含まれる黒画像データＤｋ、シアン画像データＤｃ、マゼンタ画像データＤｍ、および、イエロー画像データＤｙをそれぞれ出力する。印刷部２１～２４は、それぞれ、黒画像データＤｋ、シアン画像データＤｃ、マゼンタ画像データＤｍ、および、イエロー画像データＤｙに基づき、搬送中の印刷用紙９に対して、黒、シアン、マゼンタ、および、イエローのインクを順に吐出する。これにより、印刷用紙９上に黒画像、シアン画像、マゼンタ画像、および、イエロー画像が互いに重なるように順に形成され、印刷データＰＤに基づくカラー印刷が行われる。

【0058】

インク量推定部３２は、印刷データＰＤに含まれる黒画像データＤｋ、シアン画像データＤｃ、および、マゼンタ画像データＤｍに基づき、領域Ｒ１～Ｒ１０のそれぞれについて、ある印刷部による印刷の前から別の印刷部による印刷の前までに印刷用紙９に対して吐出されるインクの量を推定する。

【0059】

より詳細には、インク量推定部３２は、所定量の印刷（例えば、１ページの印刷）に必要な黒画像データＤｋに基づき、各領域について、印刷用紙９に対して吐出される黒インクの量を推定する。インク量推定部３２は、黒画像データＤｋに含まれる複数の画素データに対応した黒インクの量の総和を求めることにより、黒インクの量を推定する。同様に、インク量推定部３２は、所定量の印刷に必要なシアン画像データＤｃとマゼンタ画像データＤｍに基づき、各領域について、印刷用紙９に対して吐出されるシアンインクの量とマゼンタインクの量を推定する。

【0060】

インク量推定部３２は、各領域について、推定した黒インクの量を、印刷部２１による印刷の前から印刷部２２による印刷の前までに印刷用紙９に対して吐出されるインクの量（以下、Ｋインク量という）とする。インク量推定部３２は、各領域について、推定した黒インクの量とシアンインクの量の和を、印刷部２１による印刷の前から印刷部２３による印刷の前までに印刷用紙９に対して吐出されるインクの量（以下、ＫＣインク量という）とする。インク量推定部３２は、各領域について、推定した黒インクの量、シアンインクの量、および、マゼンタインクの量の和を、印刷部２１による印刷の前から印刷部２４による印刷の前までに印刷用紙９に対して吐出されるインクの量（以下、ＫＣＭインク量という）とする。インク量推定部３２は、領域Ｒ１～Ｒ１０のそれぞれについて推定したＫインク量、ＫＣインク量、および、ＫＣＭインク量をインク量Ｘｐとして出力する。

【0061】

なお、インク量推定部３２は、同様の方法で、印刷部２２による印刷の前から印刷部２３による印刷の前までに印刷用紙９に対して吐出されるインクの量、印刷部２２による印刷の前から印刷部２４による印刷の前までに印刷用紙９に対して吐出されるインクの量、および、印刷部２３による印刷の前から印刷部２４による印刷の前までに印刷用紙９に対して吐出されるインクの量を推定してもよい。インク量推定部３２は、３色の画像データＤｋ、Ｄｃ、Ｄｍに基づき、領域Ｒ１～Ｒ１０について、上記の方法よりも簡単な方法でインク量Ｘｐを推定してもよい。

【0062】

図４Ａ～図４Ｅを参照して、インク量推定部３２においてＫインク量、ＫＣインク量、および、ＫＣＭインク量を推定する理由を説明する。図４Ａは、印刷前の状態を示す図である。図４Ｂ～図４Ｅは、それぞれ、黒画像、シアン画像、マゼンタ画像、および、イエロー画像を印刷した後の状態を示す図である。図４Ａ～図４Ｅには、上から見た印刷用紙９が模式的に記載されており、時間の経過と共にカラー印刷が行われる様子が記載されている。なお、印刷用紙９にインクが付着すると、印刷用紙９は搬送方向と幅方向に伸びるが、ここでは説明を容易にするために、印刷用紙９の搬送方向の伸びに着目する。

【0063】

図４Ａに示すように、印刷部２１、２２間の搬送方向の距離をｄ１、印刷部２２、２３間の搬送方向の距離をｄ２、印刷部２３、２４間の搬送方向の距離をｄ３とする。図４Ａに破線で示す領域Ｑの右端が印刷部２１～２４に到達する時刻をそれぞれｔ１０、ｔ２０、ｔ３０、ｔ４０とし、領域Ｑの左端が印刷部２１～２４から離れる時刻をそれぞれｔ１１、ｔ２１、ｔ３１、ｔ４１とする。図４Ｂ～図４Ｅには、それぞれ、時刻ｔ１１、ｔ２１、ｔ３１、ｔ４１における印刷用紙９の状態が記載されている。

【0064】

時刻ｔ１０から時刻ｔ１１までの期間において、印刷部２１は印刷用紙９に対して黒インクを吐出する。印刷制御部３４は、印刷部２１における黒インクの吐出開始タイミングと吐出終了タイミングを制御する。時刻ｔ１１（図４Ｂ）では、領域Ｑには黒画像Ｑｋが印刷されている。

【0065】

次に、時刻ｔ２０から時刻ｔ２１までの期間において、印刷部２２は印刷用紙９に対してシアンインクを吐出する。印刷制御部３４は、印刷部２２におけるシアンインクの吐出開始タイミングと吐出終了タイミングを制御する。時刻ｔ２１（図４Ｃ）では、領域Ｑには黒画像とシアン画像を重ねた２色画像Ｑｋｃが印刷されている。

【0066】

印刷部２１、２２間の搬送方向の距離ｄ１と印刷用紙９の搬送速度とは既知である。このため、シアン画像の印刷開始時刻ｔ２０、または、黒画像の印刷開始からシアン画像の印刷開始までの遅延時間（ｔ２０－ｔ１０）を制御することにより、シアン画像を黒画像と同じ位置に印刷できるはずである。しかしながら、シアン画像の印刷開始時刻ｔ２０では、印刷用紙９は、それまでに印刷用紙９に対して吐出された黒インクによって伸びている。時刻ｔ２０における印刷用紙９の伸び量は、印刷部２１から吐出されたインクの量が多いほど大きい。このため、このインク量を考慮せずに印刷開始時刻ｔ２０または遅延時間（ｔ２０－ｔ１０）を制御すると、黒画像の印刷位置とシアン画像の印刷位置との間にずれが生じるおそれがある。

【0067】

そこで、印刷装置１は、２色目画像（シアン画像）の印刷開始時刻ｔ２０、または、１色目画像（黒画像）の印刷開始から２色目画像の印刷開始までの遅延時間（ｔ２０－ｔ１０）を求めるときに、１色目画像の印刷で用いられたインクの量（Ｋインク量）を用いる。これにより、後述するように、黒画像の印刷位置とシアン画像の印刷位置との間のずれを防止することができる。

【0068】

次に、時刻ｔ３０から時刻ｔ３１までの期間において、印刷部２３は印刷用紙９に対してマゼンタインクを吐出する。印刷制御部３４は、印刷部２３におけるマゼンタインクの吐出開始タイミングと吐出終了タイミングを制御する。時刻ｔ３１（図４Ｄ）では、領域Ｑには黒画像、シアン画像、および、マゼンタ画像を重ねた３色画像Ｑｋｃｍが印刷されている。

【0069】

印刷部２１、２３間の搬送方向の距離（ｄ１＋ｄ２）と印刷用紙９の搬送速度とは既知である。このため、マゼンタ画像の印刷開始時刻ｔ３０、または、黒画像の印刷開始からマゼンタ画像の印刷開始までの遅延時間（ｔ３０－ｔ１０）を制御することにより、マゼンタ画像を黒画像と同じ位置に印刷できるはずである。しかしながら、マゼンタ画像の印刷開始時刻ｔ３０では、印刷用紙９は、それまでに印刷用紙９に対して吐出された黒インクとシアンインクによって伸びている。時刻ｔ３０における印刷用紙９の伸び量は、印刷部２１、２２から吐出されたインクの総量が多いほど大きい。

【0070】

そこで、印刷装置１は、３色目画像（マゼンタ画像）の印刷開始時刻ｔ３０、または、１色目画像の印刷開始から３色目画像の印刷開始までの遅延時間（ｔ３０－ｔ１０）を求めるときに、１色目および２色目画像の印刷に用いられたインクの総量（ＫＣインク量）を用いる。これにより、後述するように、黒画像の印刷位置とマゼンタ画像の印刷位置との間のずれを防止することができる。

【0071】

次に、時刻ｔ４０から時刻ｔ４１までの期間において、印刷部２４は印刷用紙９に対してイエローインクを吐出する。印刷制御部３４は、印刷部２４におけるイエローインクの吐出開始タイミングと吐出終了タイミングを制御する。時刻ｔ４１（図４Ｅ）では、領域Ｑには黒画像、シアン画像、マゼンタ画像、および、イエロー画像を重ねた４色画像Ｑｋｃｍｙが印刷されている。

【0072】

印刷部２１、２４間の搬送方向の距離（ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）と印刷用紙９の搬送速度とは既知である。このため、イエロー画像の印刷開始時刻ｔ４０、または、黒画像の印刷開始からイエロー画像の印刷開始までの遅延時間（ｔ４０－ｔ１０）を制御することにより、イエロー画像を黒画像と同じ位置に印刷できるはずである。しかしながら、イエロー画像の印刷開始時刻ｔ４０では、印刷用紙９は、それまでに印刷用紙９に対して吐出された黒インク、シアンインク、および、イエローインクによって伸びている。時刻ｔ４０における印刷用紙９の伸び量は、印刷部２１～２３から吐出されたインクの総量が多いほど大きい。

【0073】

そこで、印刷装置１は、４色目画像（イエロー画像）の印刷開始時刻ｔ４０、または、１色目画像の印刷開始から４色目画像の印刷開始までの遅延時間（ｔ４０－ｔ１０）を求めるときに、１色目～３色目画像の印刷に用いられたインクの総量（ＫＣＭインク量）を用いる。これにより、後述するように、黒画像の印刷位置とイエロー画像の印刷位置との間のずれを防止することができる。

【0074】

このように印刷装置１は、２色目以降の画像について、当該画像の印刷開始時刻、または、１色目画像の印刷開始から当該画像の印刷開始までの遅延時間を、当該画像よりも前に印刷された１以上の画像の印刷に用いられたインクの量を用いて求める。求めたインク量に基づき対応する印刷部を制御することにより、１色目画像の印刷位置と当該画像の印刷位置との間のずれを防止することができる。２色目以降のすべての色成分画像について上記の処理を行うことにより、１枚のカラー画像を構成する複数の色成分画像の間で印刷位置のずれを防止することができる。

【0075】

張力検出部１４は、搬送部に含まれる、あるローラ１１の軸に取り付けられる。張力検出部１４は、搬送部によって搬送中の印刷用紙９に加わる張力Ｔを検出する。ずれ量取得部３３には、インク量推定部３２で推定されたインク量Ｘｐと張力検出部１４で検出された張力Ｔとが入力される。

【0076】

図５は、ずれ量取得部３３の構成を示すブロック図である。図５に示すように、ずれ量取得部３３に入力されたインク量Ｘｐと張力Ｔは、演算器３５に入力される。より詳細には、演算器３５には、張力Ｔと共に、領域Ｒ１～Ｒ１０のそれぞれについて、Ｋインク量、ＫＣインク量、および、ＫＣＭインク量が順に入力される。

【0077】

演算器３５は、インク量と張力を入力として印刷位置のずれ量を出力するように、機械学習により学習済みである。演算器３５は、インク量と張力を特徴量とし、印刷位置のずれ量を目的変数とした学習データを用いて機械学習により学習済みの学習装置である。インク量推定部３２で求めたインク量Ｘｐ（Ｋインク量、ＫＣインク量、および、ＫＣＭインク量のいずれか）と張力Ｔとを演算器３５に入力したとき、演算器３５はずれ量を出力する。

【0078】

より詳細には、領域Ｒ１に係るＫインク量と張力Ｔとを演算器３５に入力したとき、演算器３５は領域Ｒ１における印刷部２１の印刷位置と印刷部２２の印刷位置との間のずれ量を出力する。領域Ｒ１に係るＫＣインク量と張力Ｔとを演算器３５に入力したとき、演算器３５は領域Ｒ１における印刷部２１の印刷位置と印刷部２３の印刷位置との間のずれ量を出力する。領域Ｒ１に係るＫＣＭインク量と張力Ｔとを演算器３５に入力したとき、演算器３５は領域Ｒ１における印刷部２１の印刷位置と印刷部２４の印刷位置との間のずれ量を出力する。演算器３５は、領域Ｒ２～Ｒ１０に係るインク量について同様の処理を行う。演算器３５から出力されるずれ量には、搬送方向のずれ量と幅方向のずれ量とが含まれる。ずれ量取得部３３は、演算器３５の出力をずれ量Ｓｐとして印刷制御部３４に対して出力する。

【0079】

ずれ量取得部３３は、演算器３５を１個だけ含んでいてもよく、複数の領域に対応して複数の演算器３５を含んでいてもよく、複数の色に対応して複数の演算器３５を含んでいてもよく、複数の領域および複数の色に対応して複数の演算器３５を含んでいてもよい。また、演算器３５は、中間層を有するニューラルネットワークを含み、深層学習により学習済みであってもよい。

【0080】

印刷部２１～２４は、複数の印刷ヘッド２５の印刷タイミング（インクの吐出タイミング）を個別に制御できるように構成されている。また、印刷部２１～２４は、複数の印刷ヘッド２５による幅方向の印刷位置を個別に制御できるように構成されている。例えば、印刷ヘッド２５は、与えられた制御信号に従い、幅方向に並んだ複数のノズルの中から使用するノズル（インクを吐出するノズル）を選択することにより、幅方向の印刷位置を制御できるように構成されている。

【0081】

印刷制御部３４は、ずれ量取得部３３で求めたずれ量Ｓｐに基づき、印刷部２２～２４による印刷位置を制御する。印刷制御部３４は、ずれ量取得部３３で求めたずれ量Ｓｐに含まれる搬送方向のずれ量に基づき、領域Ｒ１～Ｒ１０のそれぞれについて、印刷部２２～２４に含まれる複数の印刷ヘッド２５の印刷タイミングを個別に制御する。より詳細には、印刷制御部３４は、印刷部２１に含まれる複数の印刷ヘッド２５の印刷タイミングを同じタイミングに制御する。印刷制御部３４は、印刷部２１による印刷位置と印刷部２２による印刷位置との間の搬送方向のずれ量に基づき、各領域について、印刷部２２に含まれる複数の印刷ヘッド２５の印刷タイミングを個別に制御する。印刷制御部３４は、印刷部２１による印刷位置と印刷部２３による印刷位置との間の搬送方向のずれ量に基づき、各領域について、印刷部２３に含まれる複数の印刷ヘッド２５の印刷タイミングを個別に制御する。印刷制御部３４は、印刷部２１による印刷位置と印刷部２４による印刷位置との間の搬送方向のずれ量に基づき、各領域について、印刷部２４に含まれる複数の印刷ヘッド２５の印刷タイミングを個別に制御する。

【0082】

例えば、インク量推定部３２で推定されたインク量が少ないときには、ずれ量取得部３３で求められる搬送方向のずれ量は小さくなる。この場合、印刷制御部３４は、搬送方向の下流側にある印刷部に含まれる印刷ヘッド２５の印刷タイミングを早くする。一方、インク量推定部３２で推定されたインク量が多いときには、ずれ量取得部３３で求められる搬送方向のずれ量は大きくなる。この場合、印刷制御部３４は、搬送方向の下流側にある印刷部に含まれる印刷ヘッド２５の印刷タイミングを遅くする。これにより、搬送方向の上流側にある印刷部と搬送方向の下流側にある印刷部との間で印刷位置の搬送方向のずれを防止することができる。

【0083】

また、印刷制御部３４は、ずれ量取得部３３で求めたずれ量Ｓｐに含まれる幅方向のずれ量に基づき、領域Ｒ１～Ｒ１０のそれぞれについて、印刷部２２～２４に含まれる複数の印刷ヘッド２５による幅方向の印刷位置を個別に制御する。より詳細には、印刷制御部３４は、印刷部２１に含まれる複数の印刷ヘッド２５の幅方向の印刷位置を同じ位置に制御する。印刷制御部３４は、印刷部２１による印刷位置と印刷部２２による印刷位置との間の幅方向のずれ量に基づき、各領域について、印刷部２２に含まれる複数の印刷ヘッド２５の幅方向の印刷位置を個別に制御する。印刷制御部３４は、印刷部２１による印刷位置と印刷部２３による印刷位置との間の幅方向のずれ量に基づき、各領域について、印刷部２３に含まれる複数の印刷ヘッド２５の幅方向の印刷位置を個別に制御する。印刷制御部３４は、印刷部２１による印刷位置と印刷部２４による印刷位置との間の幅方向のずれ量に基づき、各領域について、印刷部２４に含まれる複数の印刷ヘッド２５の幅方向の印刷位置を個別に制御する。これにより、搬送方向の上流側にある印刷部と搬送方向の下流側にある印刷部との間で印刷位置の幅方向のずれを防止し、複数の色の間で印刷位置のずれを防止することができる。

【0084】

演算器３５の機械学習は、テストデータ記憶部４１、撮影部４３、ずれ量測定部４４、および、機械学習制御部４５を用いて行われる。演算器３５の機械学習は、例えば、印刷装置１を設置したときや、印刷用紙９を交換するときなどに行われる。演算器３５が機械学習を行うときには、データ選択部４２は、印刷データＰＤとテストデータＴＤのうちテストデータＴＤを選択する。選択されたテストデータＴＤは、インク量推定部３２と印刷制御部３４に供給される。

【0085】

インク量推定部３２は、テストデータＴＤが供給されたときに、印刷データＰＤが供給されたときと同様に動作する。インク量推定部３２は、テストデータＴＤに含まれる黒画像データＤｋ、シアン画像データＤｃ、および、マゼンタ画像データＤｍに基づき、領域Ｒ１～Ｒ１０のそれぞれについて、ある印刷部による印刷の前から別の印刷部による印刷の前までに印刷用紙９に対して吐出されるインク量を推定する。推定されたインク量Ｘｔは、機械学習制御部４５に対して出力される。

【0086】

印刷制御部３４は、印刷部２１～２４に対して、テストデータＴＤに含まれる黒画像データＤｋ、シアン画像データＤｃ、マゼンタ画像データＤｍ、および、イエロー画像データＤｙをそれぞれ出力する。印刷部２１～２４は、それぞれ、黒画像データＤｋ、シアン画像データＤｃ、マゼンタ画像データＤｍ、および、イエロー画像データＤｙに基づき、搬送中の印刷用紙９に対して、黒、シアン、マゼンタ、および、イエローのインクを順に吐出する。これにより、テストデータＴＤに基づくテスト印刷が行われ、テスト印刷物が得られる。

【0087】

撮影部４３は、印刷部２１～２４よりも下流側に設けられ、テスト印刷物（テストデータＴＤが印刷された印刷用紙９）を撮影する。ずれ量測定部４４は、撮影部４３で撮影された画像（テスト印刷物を撮影して得られた画像）に基づき、テスト印刷物における、ある印刷部による印刷位置と別の印刷部による印刷位置との間のずれ量Ｓｔを測定する。測定されたずれ量Ｓｔは、機械学習制御部４５に対して出力される。

【0088】

張力検出部１４は、テストデータＴＤを印刷するときに、搬送部によって搬送中の印刷用紙９に加わる張力Ｔを検出する。機械学習制御部４５には、インク量推定部３２で推定されたインク量Ｘｔ、張力検出部１４で検出された張力Ｔ、および、ずれ量測定部４４で測定されたずれ量Ｓｔが入力される。機械学習制御部４５は、これらのデータを教師データとして演算器３５に与えて、演算器３５に機械学習を行わせる。機械学習制御部４５は、インク量Ｘｔと張力Ｔを特徴量とし、ずれ量Ｓｔを目的変数とした学習データを用いて、演算器３５に機械学習を行わせる。これにより、インク量Ｘｐと張力Ｔを入力としてずれ量Ｓｐを出力する機械学習により学習済みの演算器３５が得られる。

【0089】

図６は、印刷装置１で使用されるテストデータの例を示す図である。図６において、点模様を付した長方形は、１個の領域に対応した単位パターン２００を示す。図６に示すテストパターンは、Ｋパターン、ＫＣパターン、ＫＣＭパターン、ＫＣＭＹパターンなど、全部で１５個のパターンを含んでいる。１５個のパターンは、いずれも、３０個の単位パターン２００を含んでいる。

【0090】

図７は、単位パターン２００の詳細を示す図である。図７に示す単位パターン２００は、単一色領域２０１と２個の検出パターン２０２、２０３とを含んでいる。単一色領域２０１は、単位パターン２００ごとに定められた色を有する。検出パターン２０２は、印刷用紙９の搬送方向に所定の距離だけ離れた黒、シアン、マゼンタ、および、イエローの線分を含んでいる。検出パターン２０３は、印刷用紙９の幅方向に所定の距離だけ離れた黒、シアン、マゼンタ、および、イエローの線分を含んでいる。

【0091】

Ｋパターン内の単位パターン２００の単一色領域２０１は、黒の濃度が４０％の領域である。ＫＣパターン内の単位パターン２００の単一色領域２０１は、黒とシアンの濃度が４０％の領域である。ＫＣＭパターン内の単位パターン２００の単一色領域２０１は、黒とシアンとマゼンタの濃度が４０％の領域である。ＫＣＭＹパターン内の単位パターン２００の単一色領域２０１は、黒とシアンとマゼンタとイエローの濃度が４０％である領域である。他のパターンについても、これと同様である。

【0092】

撮影部４３は、図６に示すテストパターンが印刷されたテスト印刷物を撮影する。ずれ量測定部４４は、テスト印刷物を撮影して得られた画像に基づき、テスト印刷物における、ある印刷部による印刷位置と別の印刷部による印刷位置との間のずれ量Ｓｔを測定し、機械学習制御部４５に対して出力する。演算器３５の機械学習は、テスト印刷物について測定されたずれ量Ｓｔと張力検出部１４で検出された張力Ｔとを用いて行われる。したがって、インク量Ｘｐおよび張力Ｔとずれ量Ｓｐとの間の関係を数式などを用いて表現することが困難な場合でも、機械学習により学習済みの演算器３５を用いて、インク量Ｘｐと張力Ｔに基づきずれ量Ｓｐを高い精度で求めることができる。

【0093】

なお、印刷装置１は、図６に示すテストデータ以外の任意のテストデータを使用してもよい。テストデータの数が多いほど、演算器３５の学習時間は長くなるが、演算器３５を用いて求められるずれ量Ｓｐの精度は高くなる。テストデータの数は、演算器３５を用いて求められるずれ量Ｓｐの精度が所定レベルよりも高くなるように決定される。

【0094】

印刷装置１では、インク量推定部３２は、印刷部２１による印刷の前から印刷部２２による印刷の前までに印刷用紙９に対して吐出されるインクの量（Ｋインク量）を推定する。ずれ量取得部３３は、推定されたＫインク量と張力検出部１４で検出された張力Ｔに基づき、印刷部２１による印刷位置と印刷部２２による印刷位置との間のずれ量Ｓｐを求める。印刷制御部３４は、求めたずれ量Ｓｐに基づき印刷部２２による印刷位置を制御する。また、インク量推定部３２は、印刷部２１による印刷の前から印刷部２３による印刷の前までに印刷用紙９に対して吐出されるインクの量（ＫＣインク量）を推定する。ずれ量取得部３３は、推定されたＫＣインク量と張力Ｔに基づき、印刷部２１による印刷位置と印刷部２３による印刷位置との間のずれ量Ｓｐを求める。印刷制御部３４は、求めたずれ量Ｓｐに基づき印刷部２３による印刷位置を制御する。さらに、インク量推定部３２は、印刷部２１による印刷の前から印刷部２４による印刷の前までに印刷用紙９に対して吐出されるインクの量（ＫＣＭインク量）を推定する。ずれ量取得部３３は、推定されたＫＣＭインク量と張力Ｔに基づき、印刷部２１による印刷位置と印刷部２４による印刷位置との間のずれ量Ｓｐを求める。印刷制御部３４は、求めたずれ量Ｓｐに基づき印刷部２４による印刷位置を制御する。したがって、印刷装置１によれば、印刷部２１による印刷位置と印刷部２２～２４による印刷位置を揃え、複数の印刷部２１～２４を用いたときの印刷位置のずれを防止することができる。

【0095】

ずれ量取得部３３は、インク量推定部３２で推定したインク量Ｘｐと張力検出部１４で検出した張力Ｔを入力として印刷位置のずれ量Ｓｐを出力するように、機械学習により学習済みの演算器３５を含んでいる。したがって、インク量Ｘｐおよび張力Ｔとずれ量Ｓｐとの間の関係を数式などを用いて表現することが困難な場合でも、機械学習により学習済みの演算器３５を用いて、インク量Ｘｐに基づきずれ量Ｓｐを高い精度で求めることができる。

【0096】

印刷部２１～２４は、印刷用紙９の幅方向に並んだ１０個の印刷ヘッド２５を含んでいる。インク量推定部３２は、印刷用紙９を複数の印刷ヘッド２５に対応づけて幅方向に分割して得られた１０個の領域Ｒ１～Ｒ１０のそれぞれについてインク量Ｘｐを推定する。ずれ量取得部３３は、領域Ｒ１～Ｒ１０のそれぞれについてずれ量Ｓｐを求める。印刷制御部３４は、ずれ量Ｓｐに基づき、１０個の印刷ヘッド２５による印刷位置を個別に制御する。これにより、搬送方向の上流側にある印刷部による印刷位置と搬送方向の下流側にある印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部２１～２４を用いたときの印刷位置のずれを効果的に防止することができる。

【0097】

第１の実施形態の変形例として、以下に示す印刷装置を構成することができる。変形例に係る印刷装置では、ずれ量取得部３３は、図８に示す構成を有する。図８に示すずれ量取得部３３は、演算器３５とずれ量計算部３６を含んでいる。この場合、演算器３５には、ずれ量取得部３３に入力されたインク量Ｘｐだけが入力される。演算器３５は、インク量Ｘｐを入力として印刷位置の仮のずれ量を出力するように、機械学習により学習済みである。ずれ量計算部３６は、演算器３５の出力と張力検出部１４で検出された張力Ｔとに基づきずれ量Ｓｐを求める。ずれ量計算部３６は、演算器３５の出力と張力Ｔとに基づき、計算を行う方法やテーブルを引く方法などを用いてずれ量Ｓｐを求める。変形例に係る印刷装置でも、第１の実施形態に係る印刷装置１と同様の効果が得られる。

【0098】

以下、印刷部２１～２４のうち搬送方向の上流側に設けられた印刷部を第１印刷部、搬送方向の下流側に設けられた印刷部を第２印刷部という。また、第１印刷部に供給される印刷データを第１印刷データ、第２印刷部に供給される印刷データを第２印刷データ、第１印刷部から吐出されるインクを第１インク、第２印刷部から吐出されるインクを第２インクという。

【0099】

以上に示すように、本実施形態に係る印刷装置１は、連続した印刷基材（印刷用紙９）を所定の搬送方向に搬送する搬送部（複数のローラ１１など）と、第１印刷データに基づき印刷基材に対して第１インクを吐出する第１印刷部と、第１印刷部よりも搬送方向の下流側に設けられ、第２印刷データに基づき印刷基材に対して第２インクを吐出する第２印刷部と、第１印刷データを含む印刷データ（画像データＤｋ、Ｄｃ、Ｄｍを含む印刷データ）に基づき、第１印刷部による印刷の前から第２印刷部による印刷の前までに印刷基材に対して吐出されるインクの量を推定するインク量推定部３２と、少なくともインク量推定部３２で推定されたインク量Ｘｐに基づき、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置との間のずれ量Ｓｐを求めるずれ量取得部３３と、ずれ量Ｓｐに基づき、第２印刷部による印刷位置を制御する印刷制御部３４とを備えている。

【0100】

このように印刷装置１は、第１印刷部による印刷の前から第２印刷部による印刷の前までに印刷基材に対して吐出されるインクの量を推定し、推定されたインク量Ｘｐに基づき、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置との間のずれ量Ｓｐを求め、求めたずれ量Ｓｐに基づき第２印刷部による印刷位置を制御する。したがって、本実施形態に係る印刷装置１によれば、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部２１～２４を用いたときの印刷位置のずれを防止することができる。

【0101】

印刷装置１は、搬送部によって搬送中の印刷基材に加わる張力Ｔを検出する張力検出部１４を備えている。ずれ量取得部３３は、少なくともインク量Ｘｐと張力Ｔとに基づきずれ量Ｓｐを求める。したがって、少なくともインク量Ｘｐと張力Ｔとに基づき求めたずれ量Ｓｐに基づき、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部２１～２４を用いたときの印刷位置のずれを防止することができる。

【0102】

ずれ量取得部３３は、少なくともインク量Ｘｐを入力としてずれ量Ｓｐを出力する機械学習により学習済みの演算器３５を含んでいる（図５、図８）。ずれ量取得部３３は、少なくともインク量Ｘｐを入力とする機械学習により学習済みの演算器３５を含み、演算器３５の出力に基づきずれ量Ｓｐを求めてもよい（図８）。したがって、インク量Ｘｐとずれ量Ｓｐとの間の関係を数式などを用いて表現することが困難な場合でも、機械学習により学習済みの演算器３５を用いて、インク量Ｘｐに基づきずれ量Ｓｐを高い精度で求めることができる。また、ずれ量取得部３３は、少なくともインク量Ｘｐと張力Ｔとを入力としてずれ量Ｓｐを出力する機械学習により学習済みの演算器３５を含んでいる（図５）。したがって、インク量Ｘｐおよび張力Ｔとずれ量Ｓｐとの間の関係を数式などを用いて表現することが困難な場合でも、機械学習により学習済みの演算器３５を用いて、インク量Ｘｐと張力Ｔに基づきずれ量Ｓｐを高い精度で求めることができる。

【0103】

印刷装置１は、テストデータＴＤを記憶するテストデータ記憶部４１と、テストデータＴＤを用いて印刷基材に印刷を行って得られたテスト印刷物を撮影する撮影部４３と、撮影部４３で撮影された画像に基づき、テスト印刷物におけるずれ量Ｓｔを測定するずれ量測定部４４とを備えている。ずれ量取得部３３に含まれる演算器３５は、少なくともテストデータＴＤに基づき推定されたインク量Ｘｔとずれ量測定部４４で測定されたずれ量Ｓｔとを用いて機械学習により学習済みである。したがって、テストデータ記憶部４１、撮影部４３、および、ずれ量測定部４４を用いて演算器３５の機械学習を行い、学習済みの演算器３５を用いて、インク量Ｘｐなどに基づきずれ量Ｓｐを高い精度で求めることができる。

【0104】

第２印刷部は、印刷基材の幅方向に並んだ複数の印刷ヘッド２５を含み、インク量推定部３２は、印刷基材を複数の印刷ヘッド２５に対応づけて幅方向に分割して得られた複数の領域（領域Ｒ１～Ｒ１０）のそれぞれについてインク量Ｘｐを推定し、ずれ量取得部３３は、複数の領域のそれぞれについてずれ量Ｓｐを求め、印刷制御部３４は、ずれ量Ｓｐに基づき、複数の印刷ヘッド２５による印刷位置を個別に制御する。これにより、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部２１～２４を用いたときの印刷位置のずれを効果的に防止することができる。

【0105】

印刷制御部３４は、ずれ量Ｓｐに含まれる搬送方向のずれ量に基づき、複数の印刷ヘッド２５の印刷タイミングを個別に制御する。これにより、複数の印刷部２１～２４を用いたときの印刷位置の搬送方向のずれを容易に防止することができる。印刷制御部３４は、ずれ量Ｓｐに含まれる幅方向のずれ量に基づき、複数の印刷ヘッド２５による幅方向の印刷位置を個別に制御する。これにより、複数の印刷部２１～２４を用いたときの印刷位置の幅方向のずれを防止することができる。第１インクは１枚のカラー画像を構成する第１色成分画像を印刷するためのインクであり、第２インクは当該カラー画像を構成する第２色成分画像を印刷するためのインクである。したがって、複数の印刷部２１～２４を有するカラー印刷装置において、複数の色の間の印刷位置のずれを防止することができる。

【0106】

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る印刷装置は、第１の実施形態に係る印刷装置に対してデータ供給部を追加し、ずれ量取得部の構成を変更したものである。以下、第１の実施形態との相違点を説明する。

【0107】

図９は、本実施形態に係る印刷装置の一部を示すブロック図である。図９には、データ供給部５０とずれ量取得部５７が記載されている。データ供給部５０は、パラメータ記憶部５１、速度センサ５２、温度センサ５３、湿度センサ５４、エッジセンサ５５、および、垂直位置センサ５６を含んでいる。ずれ量取得部５７は、機械学習可能な演算器５８を含んでいる。

【0108】

パラメータ記憶部５１は、印刷用紙９の単位面積あたりの質量、印刷部２１～２４間の搬送方向の距離、印刷ヘッド２５と印刷用紙９との間の距離、および、印刷部２１～２４から吐出されるインクの特性を記憶している。速度センサ５２は、搬送部によって搬送中の印刷用紙９の搬送速度を検出する。温度センサ５３は、印刷用紙９の周辺の温度を検出する。湿度センサ５４は、印刷用紙９の周辺の湿度を検出する。エッジセンサ５５は、搬送部によって搬送中の印刷用紙９のエッジの位置を検出する。垂直位置センサ５６は、搬送部によって搬送中の印刷用紙９の垂直方向の位置（印刷用紙９の面に垂直な方向の位置）を検出する。パラメータ記憶部５１に記憶された値、並びに、速度センサ５２、温度センサ５３、湿度センサ５４、エッジセンサ５５、および、垂直位置センサ５６の出力は、ずれ量取得部５７に入力される。

【0109】

図１０は、エッジセンサ５５の配置位置を示す図である。図１０に示すように、本実施形態に係る印刷装置は、２個のエッジセンサ５５を備えている。一方のエッジセンサ５５は、印刷部２１よりも搬送方向の上流側のエッジの近傍に設けられ、印刷部２１よりも搬送方向の上流側におけるエッジ位置を検出する。他方のエッジセンサ５５は、印刷部２４よりも搬送方向の下流側のエッジの近傍に設けられ、印刷部２４よりも搬送方向の下流側におけるエッジ位置を検出する。

【0110】

図１１は、エッジセンサ５５の構造を示す模式図である。図１１に示すように、エッジセンサ５５は、発光部８１と複数の受光部８２を含んでいる。発光部８１は、印刷用紙９の幅方向に並んだ複数の位置から、印刷用紙９の垂直方向（図面では上から下に向かう方向）に光を出射する。複数の受光部８２は、発光部８１と対向するように印刷用紙９の幅方向に並べて配置され、発光部８１から出射された光を受光する。印刷用紙９のエッジ部分は、発光部８１と複数の受光部８２の間に挟まれる。印刷用紙９が存在しない位置に配置された受光部８２は、発光部８１から出射された光を受光する。印刷用紙９が存在する位置に配置された受光部８２は、発光部８１から出射された光を受光しない。したがって、複数の受光部８２の出力に基づき、印刷用紙９のエッジ位置を検出することができる。

【0111】

図１２は、ずれ量取得部５７の構成を示すブロック図である。図１２に示すように、ずれ量取得部５７に入力されたインク量Ｘｐ、張力Ｔ、および、データ供給部５０から供給されたデータは、演算器５８に入力される。データ供給部５０から供給されたデータには、印刷用紙９の単位面積あたりの質量、印刷用紙９の搬送速度、印刷用紙９の周辺の温度、印刷用紙９の周辺の湿度、印刷用紙９のエッジの位置、印刷用紙９の垂直方向の位置、印刷部２１～２４間の搬送方向の距離、印刷ヘッド２５と印刷用紙９との間の距離、および、印刷部２１～２４から吐出されるインクの特性が含まれる。これらのデータは、いずれも、印刷位置のずれ量との間に相関関係を有する。

【0112】

データ供給部５０は、ずれ量取得部５７に対して、上記のデータのうち一部を供給してもよい。データ供給部５０から供給されるデータは、印刷用紙９の単位面積あたりの質量、印刷用紙９の搬送速度、印刷用紙９の周辺の温度、印刷用紙９の周辺の湿度、印刷用紙９のエッジの位置、印刷用紙９の垂直方向の位置、印刷部２１～２４間の搬送方向の距離、印刷ヘッド２５と印刷用紙９との間の距離、および、印刷部２１～２４から吐出されるインクの特性のうち１以上を含んでいればよい。

【0113】

演算器５８は、インク量Ｘｐ、張力Ｔ、および、データ供給部５０から供給されたデータを入力として印刷位置のずれ量を出力するように、機械学習により学習済みである。第１の実施形態と同様に、インク量推定部３２で推定されたインク量Ｘｐ（Ｋインク量、ＫＣインク量、および、ＫＣＭインク量のいずれか）と張力Ｔとを演算器５８に入力したとき、演算器５８はずれ量を出力する。ずれ量取得部５７は、演算器５８の出力をずれ量Ｓｐとして印刷制御部３４に対して出力する。

【0114】

本実施形態に係る印刷装置では、ずれ量取得部５７は、インク量推定部３２で推定されたインク量Ｘｐ、張力検出部１４で検出された張力Ｔ、および、データ供給部５０から供給されたデータに基づき、第１印刷部（搬送方向の上流側にある印刷部）による印刷位置と第２印刷部（搬送方向の下流側にある印刷部）による印刷位置との間のずれ量Ｓｐを求める。本実施形態に係る印刷装置によれば、第１の実施形態と同様に、第１印刷部と第２印刷部との間で印刷位置のずれを防止し、複数の色の間で印刷位置のずれを防止することができる。

【0115】

第２の実施形態の変形例として、以下に示す印刷装置を構成することができる。変形例に係る印刷装置では、ずれ量取得部５７は、図１３に示す構成を有する。図１３に示すずれ量取得部５７は、演算器５８とずれ量計算部５９を含んでいる。この場合、演算器５８には、ずれ量取得部５７に入力されたインク量Ｘｐ、張力Ｔ、および、データ供給部５０から供給されたデータの一部（ここでは、印刷用紙９の単位面積あたりの質量、印刷部２１～２４間の搬送方向の距離、印刷ヘッド２５と印刷用紙９との間の距離、印刷部２１～２４から吐出されるインクの特性、および、印刷用紙９の搬送速度）が入力される。演算器５８は、インク量Ｘｐ、張力Ｔ、および、データ供給部５０から供給されたデータの一部を入力として印刷位置の仮のずれ量を出力するように、機械学習により学習済みである。ずれ量計算部５９は、演算器５８の出力とデータ供給部５０から供給されたデータの残部（印刷用紙９の周辺の温度、印刷用紙９の周辺の湿度、印刷用紙９のエッジの位置、および、印刷用紙９の垂直方向の位置）とに基づきずれ量Ｓｐを求める。ずれ量計算部５９は、演算器５８の出力とデータ供給部５０から供給されたデータの残部とに基づき、計算を行う方法やテーブルを引く方法などを用いてずれ量Ｓｐを求める。変形例に係る印刷装置でも、第２の実施形態に係る印刷装置と同様の効果が得られる。

【0116】

データ供給部５０から供給されたデータを演算器５８とずれ量計算部５９に分けて入力するときに、供給されたデータを図１３に示す方法以外の方法で分けてもよい。一般に、ずれ量Ｓｐとの間に相関関係を有するｎ個のデータがデータ供給部５０から供給されたときには、ｎ個のデータのうち任意のｋ個（ｋは１以上ｎ未満の整数）のデータを演算器５８に入力し、残り（ｎ－ｋ）個のデータをずれ量計算部５９に入力すればよい。

【0117】

以上に示すように、本実施形態に係る印刷装置は、ずれ量Ｓｐとの間に相関関係を有するデータを供給するデータ供給部５０を備えている。ずれ量取得部５７は、インク量Ｘｐ、張力Ｔ、および、データ供給部５０から供給されたデータに基づきずれ量Ｓｐを求める。このようにインク量推定部３２で推定したインク量Ｘｐ、張力検出部１４で検出した張力Ｔ、および、ずれ量Ｓｐとの間に相関関係を有するデータに基づきずれ量Ｓｐを求め、求めたずれ量に基づき第２印刷部による印刷位置を制御することにより、第１印刷部による印刷位置と第２印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部２１～２４を用いたときの印刷位置のずれを防止することができる。

【0118】

ずれ量取得部５７は、インク量Ｘｐと張力Ｔとデータ供給部５０から供給されるデータとを入力としてずれ量Ｓｐを出力する機械学習により学習済みの演算器５８を含んでいる（図１２）。ずれ量取得部５７は、インク量Ｘｐと張力Ｔとデータ供給部５０から供給されるデータの一部とを入力とする機械学習により学習済みの演算器５８を含み、演算器５８の出力とデータ供給部５０から供給されるデータの残部とに基づきずれ量Ｓｐを求めてもよい（図１３）。したがって、インク量Ｘｐ、張力Ｔ、および、ずれ量Ｓｐとの間に相関関係を有するデータとずれ量Ｓｐの間の関係を数式などを用いて表現することが困難な場合でも、機械学習により学習済みの演算器５８を用いて、インク量Ｘｐ、張力Ｔ、および、ずれ量Ｓｐとの間に相関関係を有するデータに基づきずれ量Ｓｐを高い精度で求めることができる。ずれ量取得部５７は、少なくともインク量Ｘｐと張力Ｔとを入力とする機械学習により学習済みの演算器５８を含み、演算器５８の出力に基づきずれ量Ｓｐを求める（図１３）。したがって、インク量Ｘｐおよび張力Ｔとずれ量Ｓｐの間の関係を数式などを用いて表現することが困難な場合でも、機械学習により学習済みの演算器５８を用いて、インク量Ｘｐと張力Ｔに基づきずれ量Ｓｐを高い精度で求めることができる。

【0119】

データ供給部５０から供給されるデータは、印刷基材（印刷用紙９）の単位面積あたりの質量、印刷基材の搬送速度、印刷基材の周辺の温度、印刷基材の周辺の湿度、印刷基材のエッジ位置、印刷基材の面に垂直な方向の位置、第１印刷部と第２印刷部との間の搬送方向の距離、第２印刷部に含まれる印刷ヘッド２５と印刷基材との間の距離、および、インクの特性のうち１以上を含んでいる。このようにインク量Ｘｐと張力Ｔに加えて、上記データのうち１以上に基づきずれ量を求め、求めたずれ量に基づき第２印刷部（搬送方向の下流側にある印刷部）による印刷位置を制御することにより、第１印刷部（搬送方向の上流側にある印刷部）による印刷位置と第２印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部２１～２４を用いたときの印刷位置のずれを効果的に防止することができる。

【0120】

（第３の実施形態）
図１４は、本発明の第３の実施形態に係る印刷装置の構成を示すブロック図である。図１４に示す印刷装置３は、第１の実施形態に係る印刷装置１に画像サイズ変更部６１を追加し、印刷制御部３４を印刷制御部６２に置換したものである。本実施形態の構成要素のうち第１の実施形態と同じ要素については、同じ参照符号を付して説明を省略する。

【0121】

データ選択部４２で選択された印刷データＰＤは、インク量推定部３２と画像サイズ変更部６１に供給される。インク量推定部３２とずれ量取得部３３は、第１の実施形態と同様に動作する。ずれ量取得部３３は、求めたずれ量Ｓｐを印刷制御部３４と画像サイズ変更部６１に対して出力する。

【0122】

画像サイズ変更部６１は、ずれ量取得部３３で求めたずれ量Ｓｐに含まれる幅方向のずれ量に基づき、領域Ｒ１～Ｒ１０のそれぞれについて、印刷部２２～２４に供給される画像データが表す画像の幅方向のサイズを変更する。より詳細には、画像サイズ変更部６１は、印刷部２１による印刷位置と印刷部２２による印刷位置との間の幅方向のずれ量に基づき、各領域について、印刷部２２に供給されるシアン画像データＤｃが表すシアン画像の幅方向のサイズを変更する。画像サイズ変更部６１は、印刷部２１による印刷位置と印刷部２３による印刷位置との間の幅方向のずれ量に基づき、各領域について、印刷部２３に供給されるマゼンタ画像データＤｍが表すマゼンタ画像の幅方向のサイズを変更する。画像サイズ変更部６１は、印刷部２１による印刷位置と印刷部２４による印刷位置との間の幅方向のずれ量に基づき、各領域について、印刷部２４に供給されるイエロー画像データＤｙが表すイエロー画像の幅方向のサイズを変更する。

【0123】

印刷制御部６２は、第１の実施形態に係る印刷制御部３４から、幅方向のずれ量に基づき幅方向の印刷位置を制御する機能を削除したものである。印刷制御部６２は、印刷制御部３４と同様に、ずれ量取得部３３で求めたずれ量Ｓｐに含まれる搬送方向のずれ量に基づき、領域Ｒ１～Ｒ１０のそれぞれについて、印刷部２２～２４に含まれる複数の印刷ヘッド２５の印刷タイミングを個別に制御する。一方、印刷制御部３４とは異なり、印刷制御部６２は、ずれ量取得部３３で求めたずれ量Ｓｐに含まれる幅方向のずれ量に基づき、領域Ｒ１～Ｒ１０のそれぞれについて、印刷部２２～２４に含まれる複数の印刷ヘッド２５による幅方向の印刷位置を個別に制御する処理を行わない。

【0124】

印刷装置３では、印刷制御部６２は、幅方向のずれ量に基づき幅方向の印刷位置を制御する処理を行わない。これに代えて、画像サイズ変更部６１は、幅方向のずれ量に基づき、各領域について、印刷部２２～２４に供給される画像データが表す画像の幅方向のサイズを変更する。印刷装置３によれば、搬送方向の上流側にある印刷部と搬送方向の下流側にある印刷部との間で印刷位置の幅方向のずれを防止し、複数の色の間で印刷位置のずれを防止することができる。

【0125】

以上に示すように、本実施形態に係る印刷装置３は、ずれ量取得部３３で求めたずれ量Ｓｐに含まれる印刷基材（印刷用紙９）の幅方向のずれ量に基づき、第２印刷部（搬送方向の下流側にある印刷部）に供給される第２印刷データが表す画像の幅方向のサイズを変更する画像サイズ変更部６１を備えている。したがって、第２印刷部が幅方向の印刷位置を制御する機能を有しない場合でも、複数の印刷部２１～２４を用いたときの印刷位置の幅方向のずれを防止することができる。

【0126】

（第４の実施形態）
図１５は、本発明の第４の実施形態に係る印刷装置の構成を示すブロック図である。図１５に示す印刷装置４は、第１の実施形態に係る印刷装置１において、ずれ量取得部３３とずれ量測定部４４を伸び量取得部７１と伸び量測定部７３にそれぞれ置換したものである。本実施形態の構成要素のうち第１の実施形態と同じ要素については、同じ参照符号を付して説明を省略する。

【0127】

伸び量取得部７１には、インク量推定部３２で推定されたインク量Ｘｐと張力検出部１４で検出された張力Ｔとが入力される。伸び量取得部７１は、機械学習可能な演算器７２を含み、ずれ量取得部３３と同様の構成を有する（図５および図８を参照）。

【0128】

伸び量取得部７１が図５と同様の構成を有する場合、演算器７２は、インク量と張力を入力として印刷用紙９の伸び量を出力するように、機械学習により学習済みである。言い換えると、演算器７２は、インク量と張力を特徴量とし、印刷用紙９の伸び量を目的変数とした学習データを用いて機械学習により学習済みである。この場合、伸び量取得部７１は、演算器７２の出力を伸び量Ｅｐとして出力する。

【0129】

伸び量取得部７１が図８と同様の構成を有する場合、演算器７２は、インク量を入力として印刷用紙９の伸び量を出力するように、機械学習により学習済みである。演算器７２は、インク量を特徴量とし、印刷用紙９の伸び量を目的変数とした学習データを用いて機械学習により学習済みの学習装置である。この場合、伸び量取得部７１は、演算器７２の出力と張力Ｔとに基づき伸び量Ｅｐを求める。

【0130】

伸び量取得部７１は、演算器７２を用いて求めた伸び量Ｅｐを印刷制御部３４に対して出力する。印刷制御部３４は、第１の実施形態と同様に、伸び量取得部７１で求めた伸び量Ｅｐに基づき、印刷部２２～２４による印刷位置を制御する。伸び量測定部７３は、撮影部４３で撮影された画像に基づき、テストデータＴＤが印刷された印刷用紙９の伸び量Ｅｔを測定する。測定された伸び量Ｅｔは、機械学習制御部４５に対して出力される。

【0131】

本実施形態に係る印刷装置４によれば、第１の実施形態と同様に、搬送方向の上流側にある印刷部による印刷位置と搬送方向の下流側にある印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部を用いたときの印刷位置のずれを効果的に防止することができる。

【0132】

第４の実施形態の変形例として、以下に示す印刷装置を構成することができる。変形例に係る印刷装置では、伸び量取得部７１は、図１２および図１３に示すずれ量取得部５７と同様の構成を有する。伸び量取得部７１が図１２と同様の構成を有する場合、演算器７２は、インク量Ｘｐ、張力Ｔ、および、データ供給部５０から供給されたデータを入力として印刷用紙９の伸び量を出力するように、機械学習により学習済みである。伸び量取得部７１が図１３と同様の構成を有する場合、演算器７２は、インク量Ｘｐ、張力Ｔ、および、データ供給部５０から供給されたデータの一部を入力として印刷用紙９の伸び量を出力するように、機械学習により学習済みである。

【0133】

データ供給部５０から供給されたデータには、印刷用紙９の単位面積あたりの質量、印刷用紙９の搬送速度、印刷用紙９の周辺の温度、印刷用紙９の周辺の湿度、印刷用紙９のエッジの位置、印刷用紙９の垂直方向の位置、印刷部２１～２４間の搬送方向の距離、印刷ヘッド２５と印刷用紙９との間の距離、および、印刷部２１～２４から吐出されるインクの特性が含まれる。変形例に係る印刷装置によっても、第４の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0134】

以上に示すように、本実施形態に係る印刷装置４に含まれる演算器７２は、連続した印刷基材（印刷用紙９）に対して印刷ヘッド２５からインクを吐出する印刷装置４における印刷基材の伸び量を学習する学習装置であって、少なくとも印刷基材に対して印刷ヘッド２５から吐出されるインクの量、および、印刷基材に加わる張力を特徴量とし、印刷基材の伸び量を目的変数とした学習データを用いて学習済みである。演算器７２は、印刷基材の単位面積あたりの質量、印刷基材の搬送速度、印刷基材の周辺の温度、印刷基材の周辺の湿度、印刷基材のエッジ位置、印刷基材の面に垂直な方向の位置、印刷ヘッドと印刷基材との間の距離、および、インクの特性のうち１以上を特徴量としてさらに含む学習データを用いて機械学習により学習済みであってもよい。したがって、インク量Ｘｐおよび張力Ｔと伸び量Ｅｐとの間の関係を数式などを用いて表現することが困難な場合でも、機械学習により学習済みの演算器７２を用いて、インク量Ｘｐと張力Ｔなどに基づき伸び量Ｅｐを求めることができる。

【0135】

本実施形態に係る印刷装置４は、第１の実施形態と同様に、搬送部と、第１印刷部と、第２印刷部と、インク量推定部３２と、張力検出部１４とを備え、演算器７２を含み、少なくともインク量推定部３２で推定されたインク量Ｘｐと張力検出部１４で検出された張力Ｔとを演算器７２に与えて、印刷基材の伸び量Ｅｐを求める伸び量取得部７１と、求めた伸び量Ｅｐに基づき、第２印刷部（搬送方向の下流側にある印刷部）による印刷位置を制御する印刷制御部３４とを備えている。

【0136】

本実施形態に係る印刷装置４によれば、学習済みの演算器７２を用いて、少なくともインク量Ｘｐと張力Ｔとに基づき印刷基材の伸び量Ｅｐを求め、求めた伸び量Ｅｐに基づき第２印刷部による印刷位置を制御することにより、第１印刷部（搬送方向の上流側にある印刷部）による印刷位置と第２印刷部による印刷位置を揃え、複数の印刷部２１～２４を用いたときの印刷位置のずれを防止することができる。

【0137】

以上に述べた各実施形態に係る印刷装置については、各種の変形例を構成することができる。例えば、変形例に係る印刷装置は、印刷用紙９を複数の印刷ヘッド２５に対応づけて幅方向に分割する処理を行わなくてもよい。変形例に係る印刷装置は、テストデータ記憶部４１、データ選択部４２、撮影部４３、ずれ量測定部４４、および、機械学習制御部４５を備えず、機械学習により学習済みの演算器を備えていてもよい。この場合、演算器には、例えば、同じ構成を有する他の印刷装置を用いて機械学習により学習されたものが使用される。

【0138】

以上に述べた印刷装置では、４個の印刷部２１～２４は、搬送中の印刷用紙９に対して黒、シアン、マゼンタ、および、シアンのインクを順に吐出することとした。変形例に係る印刷装置では、複数の印刷部は、搬送中の印刷用紙９に対して他の順序で上記４色のインクを順に吐出してもよく、上記以外の色のインクを吐出してもよい。変形例に係る印刷装置は、同じ色のインクを吐出する複数の印刷部を含んでいてもよい。変形例に係る印刷装置は、印刷用紙９以外の印刷基材（例えば、フィルムなど）に印刷を行ってもよい。

【符号の説明】

【0139】

１、３、４…印刷装置
９…印刷用紙
１１…ローラ
１４…張力検出部
２１～２４…印刷部
２５…印刷ヘッド
３１…印刷データ記憶部
３２…インク量推定部
３３、５７…ずれ量取得部
３４、６２…印刷制御部
３５、５８、７２…演算器
３６、５９…ずれ量計算部
４１…テストデータ記憶部
４３…撮影部
４４…ずれ量測定部
４５…機械学習制御部
５０…データ供給部
６１…画像サイズ変更部
７１…伸び量取得部
７３…伸び量測定部
１００…コンピュータ
１０１…ＣＰＵ
１０２…メインメモリ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】