特許第6553993号(P6553993)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 理想科学工業株式会社の特許一覧

<>
  • 特許6553993-搬送装置 図000002
  • 特許6553993-搬送装置 図000003
  • 特許6553993-搬送装置 図000004
  • 特許6553993-搬送装置 図000005
< >
(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】6553993
(24)【登録日】2019年7月12日
(45)【発行日】2019年7月31日
(54)【発明の名称】搬送装置
(51)【国際特許分類】
   B65H 23/192 20060101AFI20190722BHJP
   B65H 23/16 20060101ALI20190722BHJP
【FI】
   B65H23/192
   B65H23/16
【請求項の数】3
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2015-176522(P2015-176522)
(22)【出願日】2015年9月8日
(65)【公開番号】特開2017-52586(P2017-52586A)
(43)【公開日】2017年3月16日
【審査請求日】2018年7月6日
(73)【特許権者】
【識別番号】000250502
【氏名又は名称】理想科学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100083806
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和
(74)【代理人】
【識別番号】100101247
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 俊一
(74)【代理人】
【識別番号】100095500
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 正和
(72)【発明者】
【氏名】井上 英明
【審査官】 西本 浩司
(56)【参考文献】
【文献】 特開2004−189449(JP,A)
【文献】 特開平05−306038(JP,A)
【文献】 特開2008−273700(JP,A)
【文献】 特開平07−187465(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65H 23/00 − 23/34
B65H 26/00 − 26/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ウェブを搬送する第1搬送ローラと、
ウェブの搬送方向における前記第1搬送ローラの下流側に配置され、ウェブをさらに下流側へ搬送する第2搬送ローラと、
前記第1搬送ローラによる搬送速度を検出する速度検出部と、
前記速度検出部により検出された前記第1搬送ローラによる搬送速度に基づき、前記第2搬送ローラによる搬送速度が前記第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなるよう前記第2搬送ローラによる搬送速度を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第1搬送ローラによる搬送速度に関する因子、前記速度検出部による搬送速度の検出値に関する因子、および前記第2搬送ローラによる搬送速度に関する因子に応じた定数を用いて、前記速度検出部により検出された前記第1搬送ローラによる搬送速度から、前記第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなる前記第2搬送ローラによる搬送速度を算出し、
前記定数には、速度への影響度合いが速度に比例する因子に応じた定数、および速度への影響度合いが速度に比例しない因子に応じた定数が含まれることを特徴とする搬送装置。
【請求項2】
ウェブを搬送する第1搬送ローラと、
ウェブの搬送方向における前記第1搬送ローラの下流側に配置され、ウェブをさらに下流側へ搬送する第2搬送ローラと、
前記第1搬送ローラによる搬送速度を検出する速度検出部と、
前記第1搬送ローラと前記第2搬送ローラとの間のウェブのたるみ量の変動に応じて上下動するダンサーローラと、
所定の高さ位置における前記ダンサーローラの有無を検出するダンサーローラ検出部と、
前記ダンサーローラ検出部による前記ダンサーローラの検出結果の変化に応じて、前記第2搬送ローラによる搬送速度を制御するとともに、前記速度検出部により検出された前記第1搬送ローラによる搬送速度に基づき、前記第2搬送ローラによる搬送速度が前記第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなるよう前記第2搬送ローラによる搬送速度を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第1搬送ローラによる搬送速度に関する因子、前記速度検出部による搬送速度の検出値に関する因子、および前記第2搬送ローラによる搬送速度に関する因子に応じた定数を用いて、前記速度検出部により検出された前記第1搬送ローラによる搬送速度から、前記第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなる前記第2搬送ローラによる搬送速度を算出し、
前記定数には、速度への影響度合いが速度に比例する因子に応じた定数、および速度への影響度合いが速度に比例しない因子に応じた定数が含まれることを特徴とする搬送装置。
【請求項3】
前記第1搬送ローラによる搬送速度に関する因子および前記第2搬送ローラによる搬送速度に関する因子には、ウェブの厚さが含まれ、
前記制御部は、ウェブの厚さに応じた定数を用いて、前記速度検出部により検出された前記第1搬送ローラによる搬送速度から、前記第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなる前記第2搬送ローラによる搬送速度を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ウェブを搬送する搬送装置に関する。
【背景技術】
【0002】
印刷装置において印刷される長尺状のウェブを連続的に搬送する搬送装置が知られている。
【0003】
一般に、ウェブの搬送装置では、ウェブの張力を維持するためのダンサーローラが設けられている(例えば、特許文献1参照)。ダンサーローラは、自重によりウェブを押し下げてウェブの張力を維持する。ダンサーローラは、ウェブを搬送する2つの搬送ローラ間の速度差に応じたウェブのたるみ量の変動により上下動する。
【0004】
このような搬送装置において、ダンサーローラを用いたウェブの搬送速度制御が行われている。具体的には、所定高さ位置でダンサーローラの有無を検出するセンサのオン、オフに応じて、下流側の搬送ローラによる搬送速度を制御することが行われている。これにより、シンプルな構成で、搬送ローラ間の速度差を抑え、ウェブの張力を維持できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平5−116823号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述したダンサーローラを用いたウェブの搬送速度制御では、センサのオン、オフの変化の際に、下流側の搬送ローラの急加速または急減速が発生し、それによりウェブの張力変動が引き起こされることがある。印刷中のウェブに張力変動が生じると、印刷画質が低下するおそれがある。
【0007】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、ウェブの張力変動を抑制できる搬送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】
【0008】
上記目的を達成するため、本発明に係る搬送装置の第1の特徴は、ウェブを搬送する第1搬送ローラと、ウェブの搬送方向における前記第1搬送ローラの下流側に配置され、ウェブをさらに下流側へ搬送する第2搬送ローラと、前記第1搬送ローラによる搬送速度を検出する速度検出部と、前記速度検出部により検出された前記第1搬送ローラによる搬送速度に基づき、前記第2搬送ローラによる搬送速度が前記第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなるよう前記第2搬送ローラによる搬送速度を制御する制御部とを備えることにある。
【0009】
本発明に係る搬送装置の第2の特徴は、ウェブを搬送する第1搬送ローラと、ウェブの搬送方向における前記第1搬送ローラの下流側に配置され、ウェブをさらに下流側へ搬送する第2搬送ローラと、前記第1搬送ローラによる搬送速度を検出する速度検出部と、前記第1搬送ローラと前記第2搬送ローラとの間のウェブのたるみ量の変動に応じて上下動するダンサーローラと、所定の高さ位置における前記ダンサーローラの有無を検出するダンサーローラ検出部と、前記ダンサーローラ検出部による前記ダンサーローラの検出結果の変化に応じて、前記第2搬送ローラによる搬送速度を制御するとともに、前記速度検出部により検出された前記第1搬送ローラによる搬送速度に基づき、前記第2搬送ローラによる搬送速度が前記第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなるよう前記第2搬送ローラによる搬送速度を制御する制御部とを備えることにある。
【0010】
本発明に係る搬送装置の第3の特徴は、前記制御部は、前記第1搬送ローラによる搬送速度に関する因子、前記速度検出部による搬送速度の検出値に関する因子、および前記第2搬送ローラによる搬送速度に関する因子に応じた定数を用いて、前記速度検出部により検出された前記第1搬送ローラによる搬送速度から、前記第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなる前記第2搬送ローラによる搬送速度を算出することにある。
【0011】
本発明に係る搬送装置の第4の特徴は、前記第1搬送ローラによる搬送速度に関する因子および前記第2搬送ローラによる搬送速度に関する因子には、ウェブの厚さが含まれ、前記制御部は、ウェブの厚さに応じた定数を用いて、前記速度検出部により検出された前記第1搬送ローラによる搬送速度から、前記第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなる前記第2搬送ローラによる搬送速度を算出することにある。
【発明の効果】
【0012】
本発明に係る搬送装置の第1の特徴によれば、制御部は、速度検出部により検出された第1搬送ローラによる搬送速度に基づき、第2搬送ローラによる搬送速度が第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなるよう第2搬送ローラによる搬送速度を制御する。これにより、第1搬送ローラと第2搬送ローラとの間で速度差が生じることが抑えられるので、ウェブのたるみ量の変動が抑えられる。このため、ウェブのたるみ量の変動に応じて第2搬送ローラの搬送速度を制御する場合に発生するような、第2搬送ローラの急加速および急減速が抑えられる。これにより、ウェブの張力変動を抑制できる。
【0013】
本発明に係る搬送装置の第2の特徴によれば、制御部は、速度検出部により検出された第1搬送ローラによる搬送速度に基づき、第2搬送ローラによる搬送速度が第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなるよう第2搬送ローラによる搬送速度を制御する。これにより、第1搬送ローラと第2搬送ローラとの間で速度差が生じることが抑えられるので、ウェブのたるみ量の変動が抑えられる。このため、ダンサーローラの検出結果の変化に応じて第2搬送ローラによる搬送速度を制御する状況を低減できる。これにより、第2搬送ローラの急加速および急減速が抑えられる。この結果、ウェブの張力変動を抑制できる。
【0014】
本発明に係る搬送装置の第3の特徴によれば、制御部は、第1搬送ローラによる搬送速度に関する因子、速度検出部による搬送速度の検出値に関する因子、および第2搬送ローラによる搬送速度に関する因子に応じた定数を用いて、速度検出部により検出された第1搬送ローラによる搬送速度から、第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなる第2搬送ローラによる搬送速度を算出する。これにより、高精度で第1搬送ローラによる搬送速度と第2搬送ローラによる搬送速度とを合わせることができる。
【0015】
本発明に係る搬送装置の第4の特徴によれば、制御部は、ウェブの厚さに応じた定数を用いて、速度検出部により検出された第1搬送ローラによる搬送速度から、第1搬送ローラによる搬送速度と等しくなる第2搬送ローラによる搬送速度を算出する。これにより、ウェブの厚さの変更に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】実施の形態に係る搬送装置を備える印刷装置の概略構成図である。
図2図1に示す印刷装置のプリンタ部およびリワインダ部の要部の構成を説明するためのブロック図である。
図3】ウェブを搬送するローラの周速およびウェブの搬送速度の一例を示す図である。
図4】インフィードローラ速度調整処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。
【0018】
以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【0019】
図1は、本発明の実施の形態に係る搬送装置を備える印刷装置の概略構成図である。図2は、図1に示す印刷装置のプリンタ部およびリワインダ部の要部の構成を説明するためのブロック図である。以下の説明において、図1の紙面に直交する方向を前後方向とする。また、図1における紙面の上下左右を上下左右方向とする。
【0020】
図1に示すように、本実施の形態に係る印刷装置1は、アンワインダ部2と、プリンタ部3と、リワインダ部4とを備える。なお、請求項の搬送装置は、後述する主軸ローラ37と、エンコーダ45と、インフィードローラ48と、リワインダ制御部54と、パルス変換部64とを有する。
【0021】
アンワインダ部2は、紙、フィルム等からなる長尺状の印刷媒体であるウェブWをプリンタ部3へ巻き出す。アンワインダ部2は、ウェブロール支持軸11と、第1バッファ部12と、アウトフィードローラ13と、ニップローラ14と、第2バッファ部15と、アンワインダ制御部16とを備える。
【0022】
ウェブロール支持軸11は、ウェブロール17を回転可能に支持する。ウェブロール支持軸11は、前後方向に延びる長尺状に形成されている。ウェブロール17は、ウェブWがロールされたものである。ウェブロール支持軸11は、図示しないモータにより、図1における時計回りに回転駆動される。ウェブロール支持軸11の回転によりウェブロール17が同方向に回転し、ウェブWが下流側(右側)へ巻き出される。
【0023】
第1バッファ部12は、ウェブロール支持軸11とアウトフィードローラ13との間におけるウェブWのたるみを保持する。第1バッファ部12は、支持ローラ18,19と、ダンサーローラ20とを備える。
【0024】
支持ローラ18,19は、ウェブロール17とアウトフィードローラ13との間においてウェブWを支持する。支持ローラ18,19は、互いに左右方向に所定間隔だけ離間して、同じ高さに配置されている。
【0025】
ダンサーローラ20は、支持ローラ18,19の間において、自重によりウェブWを押し下げる。これにより、ウェブロール支持軸11とアウトフィードローラ13との間におけるウェブWのたるみが第1バッファ部12に吸収され、ウェブWの張力が維持される。ダンサーローラ20は、ウェブロール支持軸11とアウトフィードローラ13との間のウェブWの速度差に応じたウェブWのたるみ量の変動により上下動する。
【0026】
アウトフィードローラ13は、ウェブロール17から巻き出されたウェブWをニップローラ14との間でニップしつつプリンタ部3へ向けて搬送する。アウトフィードローラ13は、第1バッファ部12と第2バッファ部15との間に配置されている。アウトフィードローラ13は、図示しないモータにより回転駆動される。
【0027】
ニップローラ14は、ウェブロール17から巻き出されたウェブWをアウトフィードローラ13との間でニップしつつ搬送する。ニップローラ14は、アウトフィードローラ13の上側に隣接して配置されている。ニップローラ14は、ウェブWを介してアウトフィードローラ13に従動回転する。
【0028】
第2バッファ部15は、アウトフィードローラ13と後述するプリンタ部3の張力付与ローラ27との間のウェブWの速度差を吸収する。第2バッファ部15は、支持ローラ21,22と、ウェブ浮き抑制部23とを有する。
【0029】
支持ローラ21,22は、アウトフィードローラ13と後述するプリンタ部3のガイドローラ26との間において、互いの間でウェブWのたるみを保持しつつ、ウェブWを支持する。支持ローラ21,22は、互いに左右方向に所定間隔だけ離間して、同じ高さに配置されている。
【0030】
ウェブ浮き抑制部23は、支持ローラ21,22間におけるウェブWの挙動の変動による浮き上がりを抑制する。
【0031】
アンワインダ制御部16は、アンワインダ部2全体の動作を制御する。アンワインダ制御部16は、CPU、メモリ、クロック(内部時計)等を備えて構成される。
【0032】
プリンタ部3は、アンワインダ部2から搬送されてきたウェブWを搬送しつつ、ウェブWに印刷する。プリンタ部3は、ガイドローラ26と、一対の張力付与ローラ27と、ブレーキ28と、張力検出用ローラ29と、張力検出補助ローラ30,31と、張力センサ32と、ガイドローラ33,34と、5本のヘッド下支持ローラ35と、ガイドローラ36と、主軸ローラ(請求項の第1搬送ローラに相当)37と、ニップローラ38と、ガイドローラ39と、4つのインクジェットヘッド40と、プリンタ制御部41とを備える。
【0033】
ガイドローラ26は、アンワインダ部2の支持ローラ22と張力付与ローラ27との間でウェブWをガイドする。
【0034】
一対の張力付与ローラ27は、ウェブWに張力を付与するものである。一対の張力付与ローラ27は、ウェブWをニップしつつ、主軸ローラ37およびニップローラ38により搬送されるウェブWに連れ回りする。一方の張力付与ローラ27にブレーキ28によりブレーキがかけられることで、主軸ローラ37と張力付与ローラ27との間のウェブWに張力が付与される。
【0035】
ブレーキ28は、一方の張力付与ローラ27にブレーキをかける。ブレーキ28は、例えば、パウダーブレーキからなる。
【0036】
張力検出用ローラ29は、ウェブWの張力を検出するために、ウェブWが巻き掛けられるものである。張力検出用ローラ29には、上からウェブWが巻き掛けられている。
【0037】
張力検出補助ローラ30,31は、張力検出用ローラ29へのウェブWの巻き掛けを補助するものである。張力検出補助ローラ30,31は、張力検出用ローラ29を挟んで左右方向に互いに離間して、張力検出用ローラ29より下方に配置されている。張力検出補助ローラ30,31は、それぞれ張力検出用ローラ29の上流側(左側)、下流側(右側)において、ウェブWを上から押さえている。
【0038】
張力センサ32は、ウェブWの張力に応じた荷重を張力検出用ローラ29から受けて検出することで、ウェブWの張力を検出する。
【0039】
ガイドローラ33,34は、張力検出補助ローラ31と最上流のヘッド下支持ローラ35との間でウェブWをガイドする。
【0040】
ヘッド下支持ローラ35は、インクジェットヘッド40の下方においてウェブWを支持する。5本のヘッド下支持ローラ35は、ガイドローラ34とガイドローラ36との間において、上に凸のアーチを描くように配置されている。これにより、各ヘッド下支持ローラ35間でウェブWが張った状態となり、ウェブWが安定した姿勢に保たれる。
【0041】
ガイドローラ36は、最下流のヘッド下支持ローラ35と主軸ローラ37との間でウェブWをガイドする。
【0042】
主軸ローラ37は、ウェブWをニップローラ38との間でニップしつつリワインダ部4へ向けて搬送する。図2に示すように、主軸ローラ37には、主軸モータ42が減速器43を介して接続されている。主軸モータ42は、プリンタ制御部41の制御により、主軸ローラ37を回転させるための回転駆動力を発生する。減速器43は、主軸モータ42の回転駆動力を所定の減速比で主軸ローラ37へ伝達する。
【0043】
また、主軸ローラ37には、減速器44を介してエンコーダ(請求項の速度検出部に相当)45が接続されている。減速器44は、主軸ローラ37の回転を所定の減速比でエンコーダ45へ伝達する。エンコーダ45は、主軸ローラ37の所定の回転角度ごとにパルス信号を出力する。
【0044】
ニップローラ38は、ウェブWを主軸ローラ37との間でニップしつつ搬送する。ニップローラ38は、主軸ローラ37の下側に隣接して配置されている。ニップローラ38は、ウェブWを介して主軸ローラ37に従動回転する。
【0045】
ガイドローラ39は、主軸ローラ37と後述するリワインダ部4のガイドローラ46との間でウェブWをガイドする。
【0046】
インクジェットヘッド40は、搬送されるウェブWにインクを吐出して印刷する。4つのインクジェットヘッド40は、ヘッド下支持ローラ35の上方において、ウェブWの搬送方向に沿って間隔を空けて配置されている。
【0047】
プリンタ制御部41は、プリンタ部3全体の動作を制御する。プリンタ制御部41は、CPU、メモリ、クロック(内部時計)等を備えて構成される。
【0048】
リワインダ部4は、プリンタ部3で印刷されたウェブWを巻き取る。リワインダ部4は、ガイドローラ46と、第3バッファ部47と、インフィードローラ(請求項の第2搬送ローラに相当)48と、ニップローラ49と、第4バッファ部50と、一対の張力付与ローラ51と、ブレーキ52と、巻き取り軸53と、リワインダ制御部54とを備える。
【0049】
ガイドローラ46は、プリンタ部3のガイドローラ39と後述する支持ローラ55との間でウェブWをガイドする。
【0050】
第3バッファ部47は、プリンタ部3の主軸ローラ37とインフィードローラ48との間におけるウェブWのたるみを保持する。第3バッファ部47は、支持ローラ55,56と、ダンサーローラ57と、ダンサーセンサ(請求項のダンサーローラ検出部に相当)58とを備える。
【0051】
支持ローラ55,56は、ガイドローラ46とインフィードローラ48との間においてウェブWを支持する。支持ローラ55,56は、互いに左右方向に所定間隔だけ離間して、同じ高さに配置されている。
【0052】
ダンサーローラ57は、支持ローラ55,56の間において、自重によりウェブWを押し下げる。これにより、プリンタ部3の主軸ローラ37とインフィードローラ48との間におけるウェブWのたるみが第3バッファ部47に吸収され、ウェブWの張力が維持される。ダンサーローラ57は、プリンタ部3の主軸ローラ37とインフィードローラ48との間のウェブWの速度差に応じたウェブWのたるみ量の変動により上下動する。
【0053】
ダンサーセンサ58は、所定の高さ位置におけるダンサーローラ57の有無を検出する。
【0054】
インフィードローラ48は、プリンタ部3から送り出されたウェブWをニップローラ49との間でニップしつつ巻き取り軸53へ向けて搬送する。インフィードローラ48は、第3バッファ部47と第4バッファ部50との間に配置されている。図2に示すように、インフィードローラ48には、インフィードモータ59が減速器60を介して接続されている。インフィードモータ59は、リワインダ制御部54の制御により、インフィードローラ48を回転させるための回転駆動力を発生する。減速器60は、インフィードモータ59の回転駆動力を所定の減速比でインフィードローラ48へ伝達する。
【0055】
ニップローラ49は、ウェブWをインフィードローラ48との間でニップしつつ搬送する。ニップローラ49は、インフィードローラ48の上側に隣接して配置されている。ニップローラ49は、ウェブWを介してインフィードローラ48に従動回転する。
【0056】
第4バッファ部50は、インフィードローラ48と張力付与ローラ51との間におけるウェブWのたるみを保持する。第4バッファ部50は、支持ローラ61,62と、ダンサーローラ63とを備える。
【0057】
支持ローラ61,62は、インフィードローラ48と張力付与ローラ51との間においてウェブWを支持する。支持ローラ61,62は、互いに左右方向に所定間隔だけ離間して、同じ高さに配置されている。
【0058】
ダンサーローラ63は、支持ローラ61,62の間において、自重によりウェブWを押し下げる。これにより、インフィードローラ48と張力付与ローラ51との間におけるウェブWのたるみが第4バッファ部50に吸収され、ウェブWの張力が維持される。ダンサーローラ63は、インフィードローラ48と張力付与ローラ51との間のウェブWの速度差に応じたウェブWのたるみ量の変動により上下動する。
【0059】
一対の張力付与ローラ51は、ウェブWに張力を付与するものである。一対の張力付与ローラ51は、ウェブWをニップしつつ、巻き取り軸53により巻き取られるウェブWに連れ回りする。一方の張力付与ローラ51にブレーキ52によりブレーキがかけられることで、巻き取り軸53により巻き取られるウェブWに張力が付与される。これにより、巻き取り軸53に巻き取られるウェブWにしわ等が生じることを防止できる。
【0060】
ブレーキ52は、一方の張力付与ローラ51にブレーキをかける。ブレーキ52は、例えば、パウダーブレーキからなる。
【0061】
なお、一対の張力付与ローラ51およびブレーキ52のかわりに、3つ以上のローラとブレーキによりブレーキ装置を構成してもよい。
【0062】
巻き取り軸53は、ウェブWを巻き取って保持する。巻き取り軸53は、前後方向に延びる長尺状に形成されている。巻き取り軸53は、図示しないモータにより、図1における時計回りに回転駆動される。巻き取り軸53の回転により、ウェブWが巻き取り軸53に巻き取られる。
【0063】
リワインダ制御部54は、リワインダ部4全体の動作を制御する。リワインダ制御部54は、CPU、メモリ、クロック(内部時計)等を備えて構成される。
【0064】
リワインダ制御部54には、リワインダ部4に設けられた図2に示すパルス変換部64からパルス信号が入力される。リワインダ制御部54は、パルス変換部64からのパルス信号に基づき、インフィードローラ48による搬送速度を制御する。なお、リワインダ制御部54およびパルス変換部64が、請求項の制御部を構成する。
【0065】
また、リワインダ制御部54は、ダンサーセンサ58によるダンサーローラ57の検出結果の変化に応じて、インフィードローラ48による搬送速度を制御する。具体的には、リワインダ制御部54は、第3バッファ部47でウェブWのたるみ量が変動してダンサーローラ57が上下動することでダンサーセンサ58のオン、オフが切り換わった場合、ウェブWのたるみ量の変動を打ち消すようにインフィードローラ48による搬送速度を制御する。
【0066】
パルス変換部64は、エンコーダ45が出力したパルス信号を、下記の式(1)で算出される搬送速度VLを示すパルス信号に周波数変換し、周波数変換後のパルス信号をリワインダ制御部54へ出力する。
【0067】
VL=a×VH+b …(1)
ここで、VHは、主軸ローラ37による搬送速度のエンコーダ45による検出値である。VLは、インフィードローラ48による搬送速度である。a,bは、主軸ローラ37による搬送速度と等しくなるようなインフィードローラ48による搬送速度VLを算出するための定数である。a,bは、主軸ローラ37による搬送速度に関する因子、エンコーダ45による搬送速度の検出値に関する因子、およびインフィードローラ48による搬送速度に関する因子に応じた定数である。
【0068】
主軸ローラ37による搬送速度に関する因子としては、主軸ローラ37の直径、減速器43の減速比、ウェブWの厚さ、プリンタ制御部41におけるクロック(内部時計)の誤差等がある。エンコーダ45による搬送速度の検出値に関する因子としては、減速器44の減速比、エンコーダ45の分解能等がある。インフィードローラ48による搬送速度に関する因子としては、インフィードローラ48の直径、減速器60の減速比、ウェブWの厚さ、リワインダ制御部54におけるクロック(内部時計)の誤差等がある。
【0069】
定数aは、速度への影響度合いが速度に比例する因子に応じた定数(速度比例定数)である。定数aに関係する因子としては、構成部品の設計パラメータの固定定数、およびウェブWの厚さがある。構成部品の設計パラメータの固定定数は、主軸ローラ37およびインフィードローラ48の直径、減速器43,44,60の減速比、エンコーダ45の分解能等である。
【0070】
ここで、ウェブWを搬送するローラの周速およびウェブWの搬送速度の一例を図3に示す。図3の例では、ウェブWの厚さは0.1mmである。図3に示すように、ローラの周速とウェブWの搬送速度との間には速度差が生じる。この速度差は、ウェブWの厚さによって異なる。すなわち、ウェブWの厚さによって、搬送速度に差が生じる。
【0071】
また、ウェブWを搬送するローラの直径、モータとローラとの間の減速比によっても、ローラによる搬送速度に差が生じる。ウェブWの厚さ、ローラの直径、減速比によって生じる速度差は、高速になるほど大きくなるものである。このような速度に比例する因子の影響が、速度比例成分として定数aで表される。
【0072】
定数bは、速度への影響度合いが速度に比例しない因子に応じた定数(速度差分定数)である。定数bに関係する因子としては、プリンタ制御部41およびリワインダ制御部54におけるクロック(内部時計)の誤差がある。また、後述する定数a,bの取得時における速度計測時の誤差も、定数bに関係する因子に含まれる。
【0073】
定数a,bは、事前に取得され、パルス変換部64に記憶されている。定数a,bの取得は、次のように行われる。すなわち、印刷装置1において、ウェブWを搬送させつつ、レーザドップラ速度計等の速度計測器を用い、主軸ローラ37による搬送速度およびインフィードローラ48による搬送速度を計測する。この速度計測を、複数通りの主軸ローラ37の設定速度に対して行う。そして、複数通りの速度計測結果を用いて、定数a,bを算出する。
【0074】
ここで、定数aは、ウェブWの厚さによって異なる。そこで、印刷装置1で使用される複数通りのウェブWの厚さに応じた定数aが取得され、パルス変換部64に記憶される。
【0075】
次に、印刷装置1の動作について説明する。
【0076】
印刷装置1で印刷を行う際、まず、アンワインダ制御部16、プリンタ制御部41、およびリワインダ制御部54は、ウェブWの搬送を開始させる。具体的には、アンワインダ制御部16は、ウェブロール支持軸11およびアウトフィードローラ13の回転駆動を開始させる。プリンタ制御部41は、ブレーキ28を起動させるとともに、主軸モータ42を起動させて主軸ローラ37の回転駆動を開始させる。リワインダ制御部54は、インフィードモータ59を起動させてインフィードローラ48の回転駆動を開始させるとともに、巻き取り軸53の回転駆動を開始させる。また、リワインダ制御部54は、ブレーキ52を起動させる。
【0077】
ウェブWの搬送開始後、プリンタ制御部41は、印刷対象の画像データに基づき、インクジェットヘッド40からインクを吐出させる。これにより、ウェブWに画像が印刷される。
【0078】
ウェブWの搬送中、プリンタ制御部41は、張力センサ32の検出値に基づき、ウェブWの張力が一定になるようにブレーキ28を制御する。また、パルス変換部64およびリワインダ制御部54は、インフィードローラ速度調整処理を実行する。インフィードローラ速度調整処理については後述する。
【0079】
画像の印刷が終了すると、アンワインダ制御部16、プリンタ制御部41、およびリワインダ制御部54は、ウェブWの搬送を終了させる。具体的には、アンワインダ制御部16は、ウェブロール支持軸11およびアウトフィードローラ13の回転駆動を停止させる。プリンタ制御部41は、ブレーキ28を停止させるとともに、主軸モータ42を停止させて主軸ローラ37の回転駆動を停止させる。リワインダ制御部54は、インフィードモータ59を停止させてインフィードローラ48の回転駆動を停止させるとともに、巻き取り軸53の回転駆動を停止させる。また、リワインダ制御部54は、ブレーキ52を停止させる。これにより、一連の動作が終了となる。
【0080】
次に、インフィードローラ速度調整処理について、図4のフローチャートを参照して説明する。
【0081】
ウェブWの搬送を開始すると、図4のステップS1において、パルス変換部64は、速度演算タイミングになったか否かを判断する。速度演算タイミングは、主軸ローラ37による搬送速度と等しくなるようなインフィードローラ48による搬送速度VLの算出を行うタイミングである。速度演算タイミングは、所定時間ごとのタイミングに設定されている。速度演算タイミングになっていないと判断した場合(ステップS1:NO)、パルス変換部64は、ステップS5へ進む。
【0082】
速度演算タイミングになったと判断した場合(ステップS1:YES)、ステップS2において、パルス変換部64は、主軸ローラ37による搬送速度と等しくなるようなインフィードローラ48による搬送速度VLを算出する。
【0083】
具体的には、パルス変換部64は、エンコーダ45から入力されたパルス信号に基づき、主軸ローラ37による搬送速度の検出値VHを算出する。次いで、パルス変換部64は、検出値VHおよび定数a,bを用いて、前述の式(1)により、インフィードローラ48による搬送速度VLを算出する。ここで、パルス変換部64は、定数aには、搬送中のウェブWの厚さに応じた値を用いる。
【0084】
次いで、ステップS3において、パルス変換部64は、エンコーダ45から入力されたパルス信号を、ステップS2で算出した搬送速度VLを示すパルス信号に周波数変換する。パルス変換部64は、周波数変換後のパルス信号をリワインダ制御部54へ出力する。
【0085】
次いで、ステップS4において、リワインダ制御部54は、パルス変換部64から入力されたパルス信号に基づき、インフィードモータ59を制御してインフィードローラ48による搬送速度を調整する。これにより、主軸ローラ37による搬送速度とインフィードローラ48による搬送速度とが等しくなる。この後、ステップS5へ処理が進む。
【0086】
ステップS5では、パルス変換部64は、ウェブWの搬送が終了したか否かを判断する。ウェブWの搬送は終了していないと判断した場合(ステップS5:NO)、パルス変換部64は、ステップS1へ戻る。パルス変換部64がウェブWの搬送が終了したと判断した場合(ステップS5:YES)、インフィードローラ速度調整処理が終了となる。
【0087】
なお、ウェブWの搬送中において、第3バッファ部47でウェブWのたるみ量が変動してダンサーローラ57が上下動することでダンサーセンサ58のオン、オフが切り換わった場合、リワインダ制御部54は、ウェブWのたるみ量の変動を打ち消すようにインフィードローラ48による搬送速度を制御する。この場合、インフィードローラ48の急加速または急減速が発生し、それによりウェブWの張力変動が引き起こされるおそれがある。
【0088】
ただし、ウェブWの搬送が正常に行われている限り、インフィードローラ速度調整処理により主軸ローラ37による搬送速度とインフィードローラ48による搬送速度とが等しくなっているので、ダンサーローラ57の上下動は抑えられる。このため、ウェブWの搬送が正常に行われている限り、上述のようなダンサーセンサ58のオン、オフに基づくインフィードローラ48の制御が行われる状況は生じない。
【0089】
以上説明したように、印刷装置1では、エンコーダ45により検出された主軸ローラ37による搬送速度に基づき、インフィードローラ48による搬送速度が主軸ローラ37による搬送速度と等しくなるようインフィードローラ48による搬送速度を制御する。具体的には、パルス変換部64が、主軸ローラ37による搬送速度のエンコーダ45による検出値VHから、主軸ローラ37による搬送速度と等しくなるようなインフィードローラ48による搬送速度VLを算出する。そして、パルス変換部64は、エンコーダ45から入力されたパルス信号を、算出した搬送速度VLを示すパルス信号に周波数変換する。リワインダ制御部54は、パルス変換部64による周波数変換後のパルス信号に基づき、インフィードローラ48による搬送速度を制御する。
【0090】
これにより、主軸ローラ37とインフィードローラ48との間で速度差が生じることが抑えられるので、ウェブWのたるみ量の変動が抑えられる。このため、ウェブWのたるみ量の変動(ダンサーセンサ58によるダンサーローラ57の検出結果の変化)に応じてインフィードローラ48の搬送速度を制御する場合に発生するような、インフィードローラ48の急加速および急減速が抑えられる。これにより、ウェブWの張力変動を抑制できる。この結果、プリンタ部3における印刷画質の低下を抑制できる。
【0091】
換言すれば、主軸ローラ37とインフィードローラ48との間で速度差が生じることが抑えられ、ウェブWのたるみ量の変動が抑えられるので、ウェブWのたるみ量の変動(ダンサーセンサ58によるダンサーローラ57の検出結果の変化)に応じたインフィードローラ48の搬送速度の制御を行う状況を低減できる。これにより、インフィードローラ48の急加速および急減速が抑えられる。この結果、ウェブWの張力変動を抑制できる。
【0092】
また、パルス変換部64は、主軸ローラ37による搬送速度に関する因子、エンコーダ45による搬送速度の検出値に関する因子、およびインフィードローラ48による搬送速度に関する因子に応じた定数a,bを用いて、主軸ローラ37による搬送速度のエンコーダ45による検出値VHから、主軸ローラ37による搬送速度と等しくなるようなインフィードローラ48による搬送速度VLを算出する。これにより、高精度で主軸ローラ37による搬送速度とインフィードローラ48による搬送速度とを合わせることができる。
【0093】
また、印刷装置1では、主軸ローラ37による搬送速度に関する因子およびインフィードローラ48による搬送速度に関する因子には、ウェブWの厚さが含まれている。パルス変換部64は、ウェブWの厚さに応じた定数aを用いて、主軸ローラ37による搬送速度のエンコーダ45による検出値VHから、主軸ローラ37による搬送速度と等しくなるようなインフィードローラ48による搬送速度VLを算出する。これにより、印刷装置1で使用するウェブWの厚さの変更に対応できる。
【0094】
なお、パルス変換部64を省略し、リワインダ制御部54でエンコーダ45の出力パルス信号から主軸ローラ37による搬送速度の検出値VHを算出し、そのVHからインフィードローラ48による搬送速度VLを算出するようにしてもよい。
【0095】
本発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【符号の説明】
【0096】
1 印刷装置
2 アンワインダ部
3 プリンタ部
4 リワインダ部
20,57,63 ダンサーローラ
37 主軸ローラ
38,49 ニップローラ
42 主軸モータ
43,44,60 減速器
45 エンコーダ
48 インフィードローラ
54 リワインダ制御部
58 ダンサーセンサ
59 インフィードモータ
64 パルス変換部
W ウェブ
図1
図2
図3
図4