JP2012218936A - ロールシート搬送装置及びロールシートの搬送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シートに引っ張り力が与えられるロールシート搬送装置において、より正確な搬送量によってロールシートの搬送を行うことのできるロールシート搬送装置及びロールシートの搬送方法を提供する。
【解決手段】本発明のロールシート搬送装置は、一回の搬送動作中における回転負荷を予測する。そして、予測された一回の搬送動作中における回転負荷をシートの搬送量によって積分した値から、一回の搬送動作中におけるシートの搬送量のずれ量を予測する。そして、予測された搬送量のずれ量に基づいて搬送量を補正する。
【選択図】図７

Description

本発明は、ロールシートを搬送するロールシート搬送装置及びロールシートの搬送方法に関し、特にロールシートから引き出されたシートに引っ張り力が与えられるロールシート搬送装置及びロールシートの搬送方法に関する。例えば、プリンタ、ファクシミリ、複写機といった記録装置等に使用されるロールシート搬送装置に関する。

従来、ロール状に巻かれたシート（ロールシート）を搬送方向に引き出して、それを所定長ごとにカットする構成のロールシート搬送装置が用いられている。このようなロールシート搬送装置では、ロールシートが搬送される際に、ロールシートの一端部が搬送方向に引っ張られる。また、ロールシートにおけるロールシートの巻付け部と、ロールシートを引き出す搬送ローラとの間に搬送方向と逆方向へ一定の引っ張り力を与えることが知られている。これにより、ロールシートの一端部が搬送される際には、ロールシートが搬送方向の上流側及び下流側の両方へ引っ張られるので、ロールシートがセットされる際にロールシートに生じ得るずれ、弛み、斜行、巻癖等を修正することが可能である。

このように、ロールシートのシートに一定の引っ張り力を与えるロールシート搬送装置においては、特許文献１のように、ロールシート軸にトルクリミッタが配置されているものが提案されている。特許文献１に開示されているロールシート搬送装置におけるトルクリミッタでは、コイルスプリングによるブレーキバネが用いられている。このように、トルクリミッタにブレーキバネが用いられているので、ロールシートに搬送方向と逆方向への負荷がかけられ、ロールシートが搬送方向と逆方向に引っ張られながら搬送される。これにより、ロールシートの搬送の際に、イナーシャ（慣性力）による惰性回転により巻き緩みが生じることを防いでいる。

特開２００６−３１５７７７号公報

しかしながら、ロールシートの搬送装置にトルクリミッタが用いられた場合、ロールシートを搬送方向と逆方向に引っ張る負荷に変動が生じる場合には、負荷の変動の影響によりロールシートの搬送量にずれが生じることがある。このような負荷の変動については予測できないので、負荷の変動によって搬送量が変動し、搬送量を正確に見積もることができずに搬送量にずれが生じることがあった。このように搬送量にずれが生じると、例えばロールシート搬送装置が記録装置に適用されて搬送されるシートに画像が記録される場合には、記録画像の品質が低下することがある。

そこで、本発明は上記の事情に鑑み、シートに引っ張り力が与えられるロールシート搬送装置において、より正確な搬送量によってロールシートの搬送を行うことのできるロールシート搬送装置及びロールシートの搬送方法を提供することを目的とする。

本発明のロールシート搬送装置は、シートが巻回されたロールシートのロール部が相対移動不能に装着される回転軸と、前記回転軸に装着される前記ロール部から引き出された前記シートを搬送方向へ間欠的に搬送する搬送手段と、前記シートに対して引っ張り力が作用したときに、前記回転軸の前記搬送方向とは逆方向の回転に対して回転負荷を付与する回転負荷付与手段と、一回の搬送動作中における前記回転負荷を予測する回転負荷予測手段と、前記予測手段によって予測された前記一回の搬送動作中における前記回転負荷を前記シートの搬送量によって積分した値から、前記一回の搬送動作中におけるシートの搬送量のずれ量を予測する搬送ずれ量予測手段と、前記搬送ずれ量予測手段によって予測された搬送量のずれ量に基づいて前記搬送手段による搬送量を補正する搬送量補正手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、シートに引っ張り力が与えられるロールシート搬送装置が用いられる場合に、より正確な搬送量によるロールシートの搬送を行うことのできるロールシート搬送装置及びロールシートの搬送方法を提供することができる。

本発明の第一実施形態に係るロールシート搬送装置を備えたインクジェット記録装置の斜視図である。 図１のインクジェット記録装置の模式的な断面図である。 図１のインクジェット記録装置の制御ユニットの概略構成を示すブロック図である。 図１のインクジェット記録装置のトルクリミッタについて拡大して示した断面図である。 図４のトルクリミッタにおいて、搬送の際のスプールによる回転角度とトルクリミッタで生じる回転負荷との間の関係について示したグラフである。 図４のトルクリミッタにおいて、ロールシートの搬送ずれＺ、搬送量Ｘ、トルクリミッタの回転負荷Ｔ、搬送ローラによるニップ圧Ｎとし、Ｚ／Ｘと、Ｔ／Ｎとの間の関係について示したグラフである。 図１のインクジェット記録装置によって記録が行われる際の制御フローについて示したフローチャートである。 （ａ）〜（ｄ）は、図１のインクジェット記録装置でロールシートの搬送が行われた際の、ロールシートにおけるロール部の回転量とトルクリミッタによる回転負荷との間の関係について示したグラフである。 本発明の第二実施形態に係るロールシート搬送装置を備えたインクジェット記録装置でロールシートの搬送が行われた際の、ロールシートにおけるロール部の回転量とトルクリミッタによる回転負荷との間の関係について示したグラフである。 本発明の第三実施形態に係るロールシート搬送装置を備えたインクジェット記録装置でロールシートの搬送が行われた際の、ロールシートにおけるロール部の回転量とトルクリミッタによる回転負荷との間の関係について示したグラフである。

（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態に係るロールシート搬送装置について説明する。本実施形態のロールシート搬送装置はインクジェット記録装置に組み込まれている。

図１は、本発明のロールシート搬送装置を備えたインクジェット記録装置１００の概略構成を示す斜視図である。また、図２は、インクジェット記録装置１００の概略構成を示す断面図である。

インクジェット記録装置１００には、ロールシート１がスプール（回転軸）２に取り付けられている。ロールシート１は、スプール２に、シートＭが巻回されたロールシート１のロール部１ａが相対移動不能に装着されている。スプール２は、トルクリミッタ４を介して搬送給紙部３に回転可能に保持されている。ロールシート１は、ロール部１ａからシートＭの一端が搬送方向に引き出され、シートＭにおける記録ヘッド１２に対応した位置で記録が行われる。スプール２には、これと同軸にスプールエンコーダ５が備えられており、スプール２の回転角度を検知する。

記録部６はキャリッジ１１を有し、キャリッジ１１には記録ヘッド１２とその記録ヘッド１２にインクを供給するインクタンク１３が搭載されている。記録ヘッド１２には、インク滴を吐出する複数の吐出口が形成されている。複数の吐出口のそれぞれに連通する複数の流路のそれぞれには、発熱素子（電気熱変換体）が配置されている。この発熱素子に通電させ、その発熱素子から熱エネルギーを発生させることにより、流路内のインクが加熱されて膜沸騰により発泡し、このときの発泡エネルギーによって吐出口からインク滴が吐出される。

インクジェット記録装置１００はシリアルスキャン方式の記録装置であり、ガイド軸１４に沿ってキャリッジ１１がシートＭの搬送方向Ｆに交差する主走査方向に移動自在にガイドされている。キャリッジ１１は、キャリッジモータおよびその駆動力を伝達するベルト等の駆動力伝達機構により、主走査方向に往復動される。記録ヘッド１０とインクタンク５４は、一体に形成されてインクジェットカートリッジを構成するものであってもよい。キャリッジ１１の移動によって記録ヘッド１２を主走査方向に移動させつつ、ロールシート１のプリント領域に向かってインクを吐出させる記録動作と、その記録幅に対応する距離だけロールシート１を副走査方向に搬送する搬送動作とが繰り返されて記録が行われる。ロールシート１におけるプラテン１０上に位置するシートＭは、プラテン１０で吸引されて記録位置に保持される。

なお、本実施形態では、記録ヘッドが主走査方向に走査するシリアルスキャン方式の記録装置を採用したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、ロールシートが間欠的に搬送されるのであればロールシートにおける主走査方向の全域に亘って延在する記録ヘッドを用いるフルラインタイプの記録装置に適用されても良い。また、記録装置は、インクジェット記録装置に限定されず、その他の形式の記録装置であっても良い。

また、本実施形態の記録ヘッドは発熱素子により膜沸騰を発生させて発泡させインク滴を吐出する方式としたが、本発明はこれに限定されない。圧電素子を変形させ、これによって記録ヘッド内部の液体を吐出する形式の記録ヘッドが記録装置に適用されても良く、また、他の形式の記録ヘッドが本発明の記録装置に適用されても良い。また、記録装置はインクジェット記録装置でなくとも良く、記録媒体を搬送しつつ記録媒体に記録が行われる記録装置であれば熱転写方式等、他の形式の記録装置であっても良い。また、ロールシート搬送装置がロールシートを搬送するのであれば、ロールシート搬送装置は、記録装置に適用されなくても良く、その他の装置であっても良い。

本実施形態のインクジェット記録装置１００は、記録ヘッド１２に対向するロールシート１から引き出されたシートＭに記録位置で記録を行う。インクジェット記録装置１００は、シートＭの一端が引き出された状態で、シートＭを搬送方向へ間欠的に搬送する搬送手段を有している。本実施形態では、搬送手段として、一対のローラが用いられている。本実施形態では、シートＭの搬送方向Ｆにおいて、この記録位置の上流側に搬送ローラ７及びピンチローラ８が配置されている。搬送ローラ７と、これに従動するピンチローラ８によってロールシート１が挟み込まれた状態で搬送ローラ８が回転駆動されることで、シートＭが主走査方向と直行する副走査方向（図中矢印Ｆ方向）へ搬送される。また、搬送ローラ７には、回転量を検知するためのロータリーエンコーダ（不図示）が取り付けられている。

図３は記録装置の制御ユニットＰ１０１の概略構成を示すブロック図である。Ｐ１はホストコンピュータ等の外部装置であり、記録装置に記録データ等を送信する。Ｐ２はＣＰＵであり、記録装置制御ユニットＰ１０１全体を制御する。Ｐ３は入力インターフェースであり、外部装置Ｐ１より各種データを入力する。Ｐ４は電源部であり、記録装置の各部に必要な電力を供給する。Ｐ５は記憶部であり、電力の供給が無くともその記憶内容を保持するハードディスク、フロッピー（登録商標）等の不揮発性のメモリで構成される。操作パネルＰ６は、液晶などの表示部Ｐ６ａ、テンキーや各種機能キーなどを含む入力部Ｐ６ｂを備えている。Ｐ７は記憶装置であり、ＣＰＵＰ２が実行する各種制御プログラムや、文字フォントパターン等の各種データを記憶している。記憶装置Ｐ７の内部には、トルクリミッタの回転負荷の発生特性を記憶する記憶領域Ｐ７ａと、回転負荷の搬送量での積分値に応じた搬送補正値を記憶した記憶領域Ｐ７ｂとが備えられている。Ｐ８はＲＡＭであり、外部装置Ｐ１より送られてきた記録データを格納する為の受信バッファ、ＣＰＵＰ２が制御プログラムを実行するために必要なワークエリア等として使用される。Ｐ９は出力インターフェースであり、出力イメージを記録機構部Ｐ１０に出力する為のインターフェースである。そして、記録装置制御ユニットＰ１０１より出力されたイメージデータに基づいて、記録装置１００がシート上への記録を実行する。

次に、トルクリミッタ４の構成について説明する。図４に、トルクリミッタ４の概略構成を示す断面図を示す。本実施形態では、コイルスプリング方式のトルクリミッタが採用されている。しかしながら、回転角度に対する回転負荷の立上り特性等、コイルスプリング方式のトルクリミッタと同様の負荷を発生させる特性をもつトルクリミッタであれば、コイルスプリング方式に限らない。他の方式のトルクリミッタであっても本発明を適用できる。

トルクリミッタ４は、内輪１０１、外輪１０２、スプリング１０３及び蓋体１０４を有して構成されている。本実施形態では、内輪１０１がスプール２に相対移動不能に固定され、外輪１０２がインクジェット記録装置１００における搬送給紙部３に接続されている。そして、外輪１０２が、スプリング１０３を介して内輪１０１に接続されている。スプリング１０３は、スプール２の外周に配置されたトルクリミッタ４の内輪１０１の外周に巻回されると共に、外輪１０２の内周に収納され、トルクリミッタ４の半径方向において、内輪１０１と外輪１０２との間に配置されている。本実施形態では、外輪１０２がインクジェット記録装置１００における搬送給紙部３に固定され、外輪１０２に対してスプール２に接続された内輪１０１が相対的に回転することが可能に構成されている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、スプール２に接続された内輪１０１が搬送給紙部３に固定され、内輪１０１に対して外輪１０２が相対的に回転するような構成であっても良い。トルクリミッタ４がこのような構成を有しているので、内輪１０１と外輪１０２との間で相対的な回転が生じると、スプリング１０３の弾性によって内輪１０１と外輪１０２との間の位置関係を元に戻そうとする力がスプール２に作用する。

シートＭが図１の方向Ｆに沿って引き出される際には、内輪１０１が搬送方向Ｒ１へ相対的に回転を行うような力が外輪１０２に作用する。そのため、スプリング１０３によって内輪１０１を外輪１０２に対して方向Ｒ２へ回転させる力が内輪１０１に作用する。このように、シートＭが方向Ｆへ力を受けると共に、ロールシート１におけるロール部１ａが方向Ｒ２へ負荷を受けるので、シートＭが引っ張られ、シートＭの搬送の際にシートＭに弛みが生じることを抑えることができる。また、シートＭの搬送の際に、シートＭに斜行が生じることを抑えることができる。また、シートＭが引っ張られるので、シートＭに巻癖が生じたときにこれを伸ばし、巻癖を直すことができる。

また、シートＭを搬送する際に、シートＭにかかる力Ｆが所定値を超えたときには、トルクリミッタ４では内輪１０１からの回転が外輪１０２に伝達されず、内輪１０１が外輪１０２に対して空転する。シートＭにかかる力Ｆが所定値を超えてトルクリミッタ４が空転を始めると、スプリング１０３により搬送方向Ｒ１への力Ｆに対抗して内輪１０１を方向Ｒ２へ引っ張る負荷はそれ以上大きくならない。従って、スプリング１０３により方向Ｒ２へスプール２を回転させる負荷は、増加せずに一定のままとなる。このように、シートＭの搬送方向への引っ張り力が所定値を超えたときには、搬送方向とは逆方向への方向Ｒ２への引っ張り力によりスプール２に伝達される回転負荷が所定値以下となるようにトルクリミッタ４が空転する。従って、シートＭを搬送させるためにシートＭに方向Ｆへ徐々に力を加えていくと、トルクリミッタ４へ回転方向Ｒ１にかかる負荷が徐々に大きくなりながら立ち上がると共に逆方向Ｒ２への負荷も徐々に大きくなりながら立ち上がる。そして、トルクリミッタ４への回転負荷が所定の回転負荷になったところで、方向Ｒ２への回転負荷はそれ以上スプール２に伝達されず、所定の回転負荷が保たれるようにトルクリミッタ４が空回りする。

ロール状に巻かれたロール部１ａから引き出されたシートＭにトルクリミッタ４を用いて回転負荷をかけるロールシート搬送装置では、シートＭが搬送される際に、シートＭが方向Ｒ２に引っ張られる。ここで、ロールシート１におけるシートＭの搬送について説明する。ロールシート１におけるシートＭが搬送方向Ｆに搬送される際には、搬送ローラ７の駆動により、搬送方向Ｆへ引っ張る力がシートＭに作用する。シートＭに搬送方向Ｆへ引っ張る力が作用すると、トルクリミッタ４の内輪１０１には搬送方向Ｒ１へ力がかかる。

トルクリミッタ４は、シートＭに弛みを生じさせないように、元々シートＭの搬送方向とは逆方向の方向Ｒ２に回転させる方向へ外輪１０２が内輪１０１に対して付勢されている。従って、内輪１０１に方向Ｒ１へ負荷がかかると、トルクリミッタ４の付勢力によりロール部１ａには方向Ｒ２へ回転負荷がかかる。従って、トルクリミッタ４による方向Ｒ２への力に抗しながら、搬送ローラ８の駆動によりシートＭが方向Ｒ１、Ｆに引っ張られてシートＭがＦ方向に搬送される。すなわち、トルクリミッタ４は、シートが搬送方向へ引っ張られることでシートに引っ張り力が作用したときに、回転負荷付与手段として、スプール２に対して搬送方向とは逆方向へ回転負荷を付与する。そして、シートＭを方向Ｒ２、Ｆへ引っ張る力によるロールシート１及びトルクリミッタへ作用する回転負荷が所定のトルク以上のトルクに達すると、トルクリミッタ４の内輪１０１が外輪１０２に対して空転し、内輪１０１の回転が外輪１０２に伝達されない。これにより、トルクリミッタ４を介して、内輪１０１から外輪１０２へそれ以上のトルクの伝達が行われない。そのため、一定値以上のトルクは内輪１０１から外輪１０２へ伝達されず、内輪１０１からスプリング１０３を介して外輪１０２に伝達されるトルクは一定となる。従って、ロール部１ａにかかる方向Ｒ２へのトルクは、所定のトルクに保持される。

上述のように、シートＭの搬送の際には、シートＭに方向Ｒ２へ引っ張り力が作用しながらシートＭが搬送されることになる。そのため、搬送の際にシートＭに引っ張り力が作用し、シートＭの弛みや搬送の斜行等が抑えられる。しかしながら、トルクリミッタ４が用いられたロールシートの搬送装置では、シートＭが搬送方向Ｒ１、Ｆとは逆方向への方向Ｒ２へ引っ張られながらシートＭが搬送されることになる。従って、方向Ｒ２への引っ張り力によって、搬送ローラ７よりも下流側における搬送方向Ｆへの搬送量が、トルクリミッタ４の無い場合に比べて小さくなる。このように、トルクリミッタ４が用いられることで、シートＭにおける搬送ローラ７よりも下流側での搬送量にずれが生じる。このように、トルクリミッタ４による回転負荷によって、ロールシート搬送装置によるシートＭの搬送量が変化する。これに対し、本発明では、この回転負荷の変化を予測し、トルクリミッタの回転負荷によって生じる搬送量についてずれを補正する。

図５に、トルクリミッタ４における回転負荷の発生特性が示されている。図５を用いて本実施形態のトルクリミッタ４における回転負荷の発生特性について説明をする。

トルクリミッタ４は所定角度のがたがあり、ロールシート１におけるロール部１ａを回転させても回転負荷を発生させない領域がある（Ａ１）。そして、そこからさらにトルクリミッタ４を回転させると、トルクリミッタ４のスプリング１０３が伸びて回転負荷が徐々に立ち上がっていき（Ａ２）、所定の立ち上がり角度で回転負荷が最大になる（Ａ３）。

前述したように、回転負荷が所定値以上の負荷になるとトルクリミッタ４が空転を始め、それ以上スプール２へかかる回転負荷が上がらないようになる（Ａ４）。ここからロールシート１を搬送方向と反対側に回転させると、スプリング１０３伸びが元に戻り、そこから回転負荷が減少していき、所定のトルクリミッタ４における回転角度で回転負荷がほぼゼロになる（Ａ５）。図５に示すトルクリミッタ４の回転負荷の発生特性は、装置ごとに決まった値である。従って、本実施形態では、ロールシート１の回転角度を変化させた際の回転負荷の分布については予め取得しておき、既知として取り扱う。

図６に、所定の回転負荷をトルクリミッタ４にかけたときの搬送ずれについて示している。搬送ローラ７によるロールシート１の搬送量をＸとし、搬送ローラ７による搬送位置におけるロールシート１の搬送ずれ量をＺ、トルクリミッタでの回転負荷をＴ、ピンチローラ８によるニップ力をＮとする。このとき、Ｚ／ＸとＴ／Ｎとの間の関係は、図６に示されるように、所定の領域でシートＭと搬送ローラの摩擦係数ｕに漸近するような関係となる。ここで、ロールシート搬送装置の動作域は、Ｚ／ＸとＴ／Ｎとが線形の関係を保つＴＮ１の範囲内に収まり、紙種に応じた搬送ずれ係数をＫとすると両者の関係は式（１）のようになる。

式（１）の両項にＸをかけて、さらに単位長さあたりに直すと式（２）のようになる。

式(２)を積分すると、搬送ずれＺは式（３）で表される。

つまり、搬送ずれＺは回転負荷Ｔの搬送量で積分した値に比例する。このように、インクジェット記録装置１００は、トルクリミッタ４によって搬送方向Ｒ１とは逆方向Ｒ２へ付与された回転負荷を、間欠的な搬送における一回の搬送動作に亘って積分する。そして、インクジェット記録装置１００は、回転負荷についての積分した値を、一回の搬送動作ごとに算出する積分値算出手段を有している。そして、本実施形態では、ＣＰＵが積分値算出手段として機能する。また、インクジェット記録装置１００は、算出された積分値から、一回の搬送動作で生じるシートの搬送量についてのずれ量を予測する搬送ずれ量予測手段を有している。本実施形態では、ＣＰＵが搬送ずれ量予測手段として機能する。

図７に、本実施形態におけるロールシート搬送装置によるロールシートの搬送の際の制御フローについて示したフローチャートを示す。図７を用いて本発明の回転負荷の予測方法と搬送量の補正方法について説明する。

まず、記録開始の命令がホスト装置等の外部装置Ｐ１によって出されると、Ｓ１からＳ３で一回の搬送動作による搬送角度θを取得する。

Ｓ１で繰り返し搬送の一回の搬送で送られるシートＭの搬送長を取得する。すなわち、外部装置Ｐ１やパネルＰ６から入力された紙種や、記録の行われる際の記録モードによって搬送長さが決定される。このときに取得される搬送長さは、トルクリミッタによる回転負荷の無い状態で行われる搬送での搬送長さである。紙種や記録モード等の記録の際の条件に応じて、予め定められている回転負荷の無い状態での一回の搬送長さが決定される。Ｓ２で巻径情報を取得する。巻径情報は、一定速度でシートが搬送される際の搬送ローラ７とロールシート１の回転角度から取得できる。そして、取得した搬送量をｘ、巻径をＲとすると、Ｓ３で、一回の搬送によりロールシート１が回転する際の搬送角度θを算出する。搬送角度θは、Ｓ１で取得した一回の搬送長ｘと、Ｓ２で取得した巻径の長さＲから、ｘ／Ｒによって算出される。

また、図８（ａ）〜（ｄ）には、ロールシート１におけるロール部１ａの回転量を横軸に取り、そのときのトルクリミッタ４によるロール部１ａの搬送方向とは逆方向へ作用する回転負荷を縦軸に取ったグラフが示されている。

図８（ａ）には、ロールシート１がスプール２に取り付けられてから、間欠的に搬送動作が行われる際の、トルクリミッタ４によってロール部１ａに搬送方向とは逆方向Ｒ２へ作用する回転負荷についてのグラフが示されている。図８（ａ）のＰ１で、ロール部１ａがスプール２に取り付けられると、シートＭの一端が搬送方向に徐々に引っ張られて、回転負荷が徐々に大きくなる。回転負荷が所定値に到達すると（Ｐ２）、そこでトルクリミッタ４が空転を始め、それ以上回転負荷が大きくならないようになっている。そこからさらにシートＭが搬送されて、シートＭが搬送ローラ７とピンチローラ８との間に到達すると、それらの間にシートＭが保持され、そこから搬送ローラ７とピンチローラ８とによってシートＭが搬送される。シートＭが搬送ローラ７とピンチローラ８との間に到達した後に、Ｓ４でトルクリミッタのイニシャライズ動作が行われる。

トルクリミッタ４のイニシャライズ動作について説明する。図８（ｂ）は、図８（ａ）におけるイニシャライズ動作に相当する部分について抜き出して拡大したものである。すなわち、図８（ｂ）に、イニシャライズ動作におけるトルクリミッタにおける回転負荷の状態の変化が示されている。ロールシート搬送装置によるロールシートの搬送動作においては、トルクリミッタのイニシャライズ動作についていくつかの例が考えられる。第一実施形態では、トルクリミッタ４を方向Ｒ１に回転させた（Ｐ３）後に、トルクリミッタ４の回りすぎによって生じるシートＭの弛みにより方向Ｒ２に逆回転が生じ（Ｐ４）、そのときの方向Ｒ２への逆回転角度を検知する。このときのトルクリミッタ４における逆方向への回転角度とトルクリミッタ４における回転負荷の特性曲線とを比較することにより、トルクリミッタ４における搬送開始時の回転負荷の予測が行われる。このように、最初の搬送動作における回転負荷を予測するために、最初の搬送動作の行われる前に、間欠的な搬送動作における一回の搬送動作（イニシャライズ動作）が行われる。そして、イニシャライズ動作において、一回の搬送動作が行われた後のロール部１ａによる搬送方向とは逆方向へ巻戻される巻戻し量が検出され、その後の回転負荷の変化が予測される。

イニシャライズ動作では、以下の一連の動作が行われる。ここでは、搬送動作の開始時点における回転負荷（開始時回転負荷）を予測するためにイニシャライズ動作が行われる。本実施形態では、ＣＰＵが、開始時回転負荷予測手段として機能する。

イニシャライズ動作の際には、搬送ローラ７とピンチローラ８とによってシートＭが一旦搬送される（Ｐ３）。その際、一回の搬送動作が行われた後に、ロールシート１はその慣性力により若干回りすぎてシートＭに弛みが発生する。これは、搬送速度が比較的速く設定されているために、搬送を終える際に加速度が比較的大きい状態で減速させるので、搬送が終わったところでロール紙の回転を止めきれず、搬送の際のロール紙の慣性力によってロール紙が回りすぎるためである。このときロール紙の回りすぎによるシートＭに発生した弛みの分だけ、トルクリミッタ４によるシートＭの搬送方向Ｒ１とは逆方向の方向Ｒ２への回転負荷により、搬送方向Ｒ１の逆方向Ｒ２にロールシート１が回転する。このとき、シートＭの弛みの分だけトルクリミッタ４におけるスプリング１０３の伸びが元に戻り、その分トルクリミッタ４による回転負荷が小さくなる。その後、弛みがなくなったところで、ロールシート１の回転が停止する（図８（ｂ）のＡ６）（Ｐ４）。このときの逆回転量をエンコーダ５によって検出し、トルクリミッタの回転負荷発生特性から、シートＭに弛みが無くなったときの回転負荷を予測する（図８（ｂ）のＡ７）（回転負荷予測工程）。このように、シートＭに弛みが生じ、弛みが無くなるまでの回転角を測定することで、弛みが無くなったときの回転負荷を予測し、次の搬送の際の回転負荷の変化を予測する。このように、間欠的な搬送における一回の搬送動作が終わってからロール部１ａが搬送方向とは逆方向Ｒ２へ回転する逆回転量を測定し、その逆回転量から、次の搬送動作が行われる際のトルクリミッタ４による回転負荷が予測される。このように、一回の搬送動作中における回転負荷が予測される。本実施形態では、ＣＰＵがトルクリミッタ４による搬送方向とは逆方向Ｒ２への回転負荷を予測する回転負荷予測手段として機能する。すなわち、本実施形態では、一回の搬送が行われた後のシートＭの弛みによってロール部が搬送方向とは逆方向に巻戻される巻戻し量が検出される（巻戻し量検出工程）。そして、検出されたロール部１ａの巻戻し量から搬送動作を開始するときの搬送方向とは逆方向への回転負荷が予測される。

次に、イニシャライズ動作に次いで行われる搬送動作において、トルクリミッタ４による搬送方向と逆方向の方向Ｒ２への負荷によるずれに対応した搬送についての補正量を予測し、その補正量に基づいて搬送量の補正を行う。図８（ｃ）に、イニシャライズ動作の後に行われるロールシート１の搬送動作の部分の回転負荷の変化について拡大して示す。

イニシャライズ動作の行われた後のロールシート１は、一回の搬送動作が行われ（Ｐ５）、その後ロールシート１の慣性力により回りすぎ、そこからシートＭに弛みが生じる。従って、そこで生じた弛みの分だけ搬送方向と逆方向にロール部１ａが回転し、これによってロール部１ａでのトルクリミッタ４による回転負荷が減少する（Ｐ６）。

そして、次の搬送動作における搬送動作中の回転負荷の積分値が算出される（Ｓ５）。イニシャライズ動作に次いで行われる搬送時には、そのときのトルクリミッタの位置からＳ１で取得した搬送量だけ搬送されたときの、回転負荷による搬送ずれを含めた搬送量が予測される（図８（ｂ）のＡ８）。その搬送中にかかる回転負荷の積分値が、図８（ｃ）のＢ１の面積を計算することで得られる。Ｓ５で算出した面積Ｂ１から、記憶領域Ｐ７ｂを参照し、記憶領域Ｐ７ｂ内に記憶された搬送補正値についてのテーブルから面積Ｂ１に対応した搬送補正値を呼び出す。これにより、回転負荷の積分値に対応した搬送補正値Ｕを決定する（Ｓ６）。すなわち、トルクリミッタ４によって搬送方向Ｒ１とは逆方向Ｒ２へ付与された回転負荷を、検出された搬送量に亘って積分し、算出された積分値から次に行われる一回の搬送動作のシートの搬送量についてのずれ量を予測する（搬送ずれ量予測工程）。

ここで、搬送補正値Ｕは、式（３）の搬送ずれＺの分を補正すれば良いので、回転負荷の積分値をΣＴとし、ピンチローラ８によるニップ力をＮ、紙種に応じた搬送ずれ係数をＫとすると式（４）で表される。
Ｕ＝Ｋ／Ｎ・ΣＴ ・・・（４）

Ｓ６で決定した搬送補正値Ｕを搬送量に加え、補正された搬送量を算出する。このように算出された積分値を、搬送ローラ８によってシートを挟み込んだ際の搬送ローラ７とピンチローラ８との間のニップ力Ｎによって割り、紙種に応じた搬送ずれ係数Ｋを乗じることでシートの搬送量についてのずれ量が算出されて予測される。そして、予測された搬送量についてのずれを補正し、補正された搬送量によってシートＭの搬送が行われる（搬送量補正工程）（Ｐ７）。これにより、補正の行われた搬送量の分だけシートＭの搬送が行われる（Ｓ７）。このように、一回の搬送動作における搬送量の補正が行われ、補正の行われた搬送量の分のシートＭの搬送が行われる。本実施形態では、インクジェット記録装置１００は、予測された搬送量についてのずれを補正し、補正された搬送量によってシートＭの搬送を行う搬送量補正手段を有している。本実施形態では、ＣＰＵが搬送量補正手段として機能する。これにより、補正されて設定された搬送量は、回転負荷の無い状態での搬送量よりも長くなるが、逆方向への回転負荷によって実際の搬送量が減少するので、実際の搬送量が負荷の無い状態での搬送量に揃えられる。

補正された分の搬送が終了した後には、ロール紙１は再びロール紙１の慣性力により回りすぎてシートＭに弛みが生じる。図８（ｄ）に、一回の搬送動作が行われた後のロールシート１の回りすぎによって一旦シートＭに弛みが生じ、シートＭの弛みに応じてロールシート１が搬送方向と逆方向に回転する部分についての回転負荷の変化を示す。シートＭに弛みが生じると、トルクリミッタ４による回転負荷により、搬送方向とは逆方向である方向Ｒ２にロール紙１が回転する（Ｐ８）。このときの方向Ｒ２への回転をシートＭの搬送量に換算したシートＭの巻き戻し量について、図８（ｄ）のＡ９に示す。このときの逆回転量Ａ９は、エンコーダ５によって検出される（Ｓ８）。

補正された搬送量による一回の搬送動作が行われ、そこでシートＭの搬送が終了せずに引き続きシートＭの搬送が行われる場合には、再び次の搬送動作についての搬送量の補正を行う。その際には、フローが図７のフローチャートにおけるＳ５に戻り、Ｓ５からＳ８の積分値算出から搬送補正値の決定、シート搬送、逆回転量の検出の動作が繰り返される。シートＭの搬送が繰り返され、シートＭへの記録が終了したらそこで記録動作及びシートＭの搬送動作は終了し、シートＭのカッティング等のその他の終了動作が行われる。

以上のように、本実施形態によれば、トルクリミッタ４におけるロール部１ａでの搬送方向Ｒ１とは逆方向の方向Ｒ２への回転負荷による搬送ローラによる搬送における搬送量のずれが算出される。トルクリミッタが用いられる場合、トルクリミッタによる回転負荷がシートＭの搬送方向Ｒ１とは逆方向の方向Ｒ２にかかるので、ロールシート１は搬送方向とは逆方向に引っ張られながら搬送される。従って、搬送ローラによるシートＭの搬送量は、トルクリミッタ４による回転負荷の無い場合と比べて少なくなる。本実施形態では、逆方向への回転負荷の積分値を算出することで、シートＭの搬送方向Ｒ１とは逆方向の方向Ｒ２にかかるトルクリミッタによる回転負荷により搬送ローラによるシートＭの搬送の際の搬送量のずれ量が算出される。シートＭの搬送の際搬送量のずれ量が算出されることで、逆方向へのトルクリミッタによる回転負荷により減少した搬送量について、搬送の際にずれの分を足して搬送量を補正することができる。逆方向への回転負荷により減少した搬送量について、一回の搬送ごとに搬送量を補正することで、逆方向への回転負荷がかかった状態で搬送を行ったとしても、搬送量を回転負荷の無い状態のものに揃えることができる。従って、搬送量のばらつきを抑えることができ、一回ごとの搬送量を正確に見積もることができる。

また、ロールシート搬送装置が記録装置に用いられた場合には、正確な搬送量に基づいて記録を行うことができる。従って、記録画像が搬送量のばらつきによって影響を受けてしまい、記録画像の品質が低下することを抑えることができる。特に、ロール紙の搬送方向と幅方向との間で、記録画像の長さの比率が変化してしまうことにより、記録画像の品質が低下してしまうことを抑えることができる。また、ロール紙の搬送方向に沿う方向への記録画像の長さがロール紙の幅方向に対して長くなってしまい、記録画像に白いすじが発生してしまうことを抑えることができる。

（第二実施形態）
次に、第二実施形態に係るロールシート搬送装置について説明する。なお、上記第一実施形態と同様に構成される部分については図中同一符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

第一実施形態では、図７のフローチャートにおけるＳ４のトルクリミッタのイニシャライズ動作において、一旦シートＭに弛みが生じるようにシートＭが搬送される。そして、そこからの逆方向への回転角が測定されてシートＭに弛みが無くなったときの回転負荷が予測され、そこから一回の搬送が行われるまでの回転負荷の分布が予測される。これに対し第二実施形態では、イニシャライズ動作において、シートＭに弛みが生じないようにトルクリミッタ及びロールシートの回転が停止する。従って、回転が停止したときには、搬送方向と逆方向への回転が生じずに、回転負荷はトルクリミッタの許容する最大限の回転負荷が維持される。第二実施形態におけるイニシャライズ動作において、回転が停止したときのトルクリミッタにおける回転負荷について図９に示されている。

第二実施形態では、回転負荷がトルクリミッタの許容する最大の回転負荷のまま維持されるので、トルクリミッタにかかる回転負荷の変化が小さく、シートＭの搬送が第一実施形態と比較してより安定する。このように、回転が停止したときにシートＭに弛みが生じないようにするために、シートＭは、記録を開始するときの搬送開始位置に搬送する際にロールシート１の慣性力がトルクリミッタの回転負荷よりも小さくなる加速度で減速するように停止させる。つまり、ロールシート１の半径をＲ、慣性モーメントをＪ、回転負荷をＴとすると、加速度ａがａ＜Ｔ×Ｒ×Ｒ／ＪとなるようにシートＭが減速して停止する（Ｐ３、Ｐ４）。

通常、記録のスループットを向上させるためには、搬送速度はなるべく速く設定されることが好ましい。そのため、搬送速度が比較的速く設定されることが多い。ところが、搬送速度が比較的速く設定されると、減速時に加速度が大きくなってしまうことで、一回の搬送が行われた後にトルクリミッタが回りすぎてしまい、搬送動作が終わった後にシートＭに弛みが生じることがある。第一実施形態では、そのときのシートＭの弛みを考慮し、イニシャライズ動作では、弛みの分トルクリミッタが逆方向に回転したところからの搬送の際の回転負荷の積分値が算出される。

これに対して本実施形態では、搬送の後に、トルクリミッタによる回りすぎの起こらないような搬送速度によってシートＭの搬送動作が行われる。従って、イニシャライズ動作の際に、搬送後の逆方向へのトルクリミッタの回転が生じないように搬送速度及び減速の際の加速度が設定されている。つまり、本実施形態では、間欠的な搬送動作における一回の搬送が行われる際に、回転軸における慣性力が回転負荷よりも小さくなるような加速度でロール部１ａの回転及びシートＭの搬送が減速し、停止する。そのため、スプール２が回りすぎてしまうことが抑えられ、イニシャライズ動作の際に搬送量が上下することが抑えられる。従って、搬送量が安定し、トルクリミッタへの回転負荷をより正確に算出することができる。従って、搬送量の補正をより正確に行うことができ、ロールシート搬送装置による搬送量をより正確に算出することができる。

その他の動作、構成に関しては第一実施形態と同様である。

（第三実施形態）
次に、第三実施形態に係るロールシート搬送装置について説明する。なお、上記第一実施形態及び第二実施形態と同様に構成される部分については図中同一符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

第三実施形態では、図７のフローチャートにおけるＳ４のトルクリミッタのイニシャライズ動作において、シートＭが搬送されて回転が停止したときに回転負荷がほぼ０となる位置まで、ロールシート及びトルクリミッタをさらに回転させる。すなわち、本実施形態では、間欠的な搬送動作における一回の搬送を終えた後にシートＭを弛ませるために、スプール２をさらに回転させる（追加回転工程）。そして、回転負荷がほぼ０となったところでロールシート及びトルクリミッタを停止させる点で第一実施形態及び第二実施形態と異なる。第三実施形態のイニシャライズ動作において、ロールシート及びトルクリミッタの回転が停止したときのトルクリミッタにおける回転負荷について図１０に示されている。

本実施形態では、このように、一回の搬送動作が行われ（Ｐ３）、その後回転負荷がほぼ０となるようにロール紙をさらに回転させてシートＭを撓ませる。従って、トルクリミッタにおけるコイルスプリングによる回転負荷の立上り角度の分だけ搬送開始位置よりも進んだ位置までシートＭが搬送される。これにより、トルクリミッタにおけるコイルスプリングによる回転負荷の立上り角度の分に対応した量だけシートＭが弛み、その立上り角度の分だけロールシート及びトルクリミッタが逆回転する。これにより、弛みが無くなった際にはトルクリミッタのコイルスプリングによる回転負荷はほぼ０となる位置でロールシートが停止する（Ｐ４）。

その他の動作、構成に関しては第一実施形態と同様である。

（その他の実施形態）
なお、上記の実施形態では、ロールシート搬送装置がインクジェット記録装置に適用されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ロールシート搬送装置が複写機やファクシミリなど、その他の機器に適用されても良い。

また、上記実施形態では、ロールシートの搬送の際にロールシートに引っ張り力を与えるものとしてトルクリミッタを用いて説明したが、これに限定されない。ロールシートの搬送の際にロールシートに引っ張り力を与えることができるものであれば、その他の機構が用いられても良い。

なお、本明細書において、「記録」とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わずに用いられる。また、人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または記録媒体の加工を行う場合も表すものとする。

また、「記録装置」とは、プリンタ、プリンタ複合機、複写機、ファクシミリ装置などのプリント機能を有する装置、ならびにインクジェット技術を用いて物品の製造を行なう製造装置を含む。

さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録」の定義と同様広く解釈されるべきものである。記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

１ ロールシート
１ａ ロール部
４ トルクリミッタ
Ｍ シート

Claims (8)

1. シートが巻回されたロールシートのロール部が相対移動不能に装着される回転軸と、
   前記回転軸に装着される前記ロール部から引き出された前記シートを搬送方向へ間欠的に搬送する搬送手段と、
   前記シートに対して引っ張り力が作用したときに、前記回転軸の前記搬送方向とは逆方向の回転に対して回転負荷を付与する回転負荷付与手段と、
   一回の搬送動作中における前記回転負荷を予測する回転負荷予測手段と、
   前記予測手段によって予測された前記一回の搬送動作中における前記回転負荷を前記シートの搬送量によって積分した値から、前記一回の搬送動作中におけるシートの搬送量のずれ量を予測する搬送ずれ量予測手段と、
   前記搬送ずれ量予測手段によって予測された搬送量のずれ量に基づいて前記搬送手段による搬送量を補正する搬送量補正手段と
   を有することを特徴とするロールシート搬送装置。
2. 前記回転負荷付与手段は、前記搬送方向へ前記引っ張り力が所定の大きさを超えたときに、前記引っ張り力により前記回転軸に伝達される回転負荷が所定値以下となるように空転するトルクリミッタであることを特徴とする請求項１に記載のロールシート搬送装置。
3. 間欠的な搬送における一回の搬送動作が終わってから前記ロール部による前記搬送方向とは逆方向へ巻戻される巻戻し量が検出され、前記巻戻し量から、次の搬送動作が開始される際の前記回転負荷を予測する開始時回転負荷予測手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載のロールシート搬送装置。
4. 前記搬送手段は、一対のローラであり、前記シートは前記一対のローラによって少なくとも一つのローラが駆動することで搬送され、
   前記搬送ずれ量予測手段は、前記一回の搬送動作中における前記回転負荷を前記シートの搬送量によって積分した積分値を、前記一対のローラによって前記シートを挟み込んだ際のニップ力によって割り、前記ロールシートの紙種に応じた係数を乗じることでシートの搬送量についてのずれ量を予測することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のロールシート搬送装置。
5. シートが巻回されたロールシートのロール部が相対移動不能に装着される回転軸と、
   前記回転軸に装着される前記ロール部から引き出された前記シートを搬送方向へ間欠的に搬送する搬送手段と、
   前記シートに対して引っ張り力が作用したときに、前記回転軸の前記搬送方向とは逆方向の回転に対して回転負荷を付与する回転負荷付与手段とを有するロールシート搬送装置によってロールシートを搬送させる搬送方法であって、
   一回の搬送動作中における前記回転負荷を予測する回転負荷予測工程と、
   前記回転負荷予測工程によって予測された前記一回の搬送動作中における前記回転負荷を前記シートの搬送量によって積分した値から、前記一回の搬送動作中におけるシートの搬送量のずれ量を予測する搬送ずれ量予測工程と、
   前記搬送ずれ量予測工程で予測された搬送量のずれ量に基づいて前記搬送手段による搬送量を補正する搬送量補正工程と
   を有することを特徴とするロールシートの搬送方法。
6. 前記回転負荷予測工程で、最初の搬送動作における前記回転負荷を予測するために、間欠的な搬送動作における一回の搬送動作が行われ、前記一回の搬送動作が行われた後の前記ロール部による搬送方向とは逆方向へ巻戻される巻戻し量が検出される巻戻し量検出工程を有し、
   前記搬送ずれ量予測工程で、前記巻戻し量検出工程で検出された前記巻戻し量から搬送動作を開始するときの前記回転負荷が予測されることを特徴とする請求項５に記載のロールシートの搬送方法。
7. 前記巻戻し量検出工程で、間欠的な搬送動作における一回の搬送動作が行われる際に、前記回転軸における慣性力が前記回転負荷よりも小さくなるような加速度でロール部の回転及びシートの搬送が減速し、停止することを特徴とする請求項６に記載のロールシートの搬送方法。
8. 前記巻戻し量検出工程で、間欠的な搬送動作における一回の搬送動作を終えた後に、前記シートを弛ませるために前記回転軸をさらに回転させる追加回転工程を有することを特徴とする請求項６に記載のロールシートの搬送方法。

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