JP2015081178A - 連続シート供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートロールから引き出されるシートのシート引き出し方向と直交する幅方向における位置ずれを補正する技術を提供する。
【解決手段】一実施形態による連続シート供給装置は、ロール移動機構と、引き出しローラと、を備える。ロール移動機構は、処理対象であるシートが巻回されているシートロールを、前記シートロールからのシート引き出し方向に対して傾斜する方向に移動させる。引き出しローラは、前記シートロールから、シートを前記シート引き出し方向に引き出す。
【選択図】図１

Description

本発明は、連続シート供給装置における、シートロールから引き出されるシートの幅方向における位置ずれ補正技術に関する。

従来、シートロールからシートを連続的に引き出しつつ、当該シートに直接もしくは当該シート上に貼り付けられているラベル等に印字等を行なうラベルプリンタ等の連続シート供給装置が提供されている（例えば、特許文献１および特許文献２を参照）。

上記従来の連続シート供給装置では、シートロールから引き出されるシートを搬送するローラを、当該ローラの回転軸方向における一端を支点として回転可能に支持し、シートロールからのシートの引き出しを行いながら上記ローラを上記支点を中心として回転させることで、引き出されるシートの幅方向における位置を調整している。

しかしながら、上述のような従来の連続シート供給装置におけるシートの幅方向における位置調整技術等では、シートの幅方向における位置の微調整は行なえるものの、例えば、シートロールの装置への設置位置が大きくずれている等の場合、その補正範囲には限界がある。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、シートロールから引き出されるシートのシート引き出し方向と直交する幅方向における位置ずれを補正する技術を提供することを目的とする。

実施形態による連続シート供給装置は、ロール移動機構と、引き出しローラと、を備える。ロール移動機構は、処理対象であるシートが巻回されているシートロールを、前記シートロールからのシート引き出し方向に対して傾斜する方向に移動させる。引き出しローラは、前記シートロールから、シートを前記シート引き出し方向に引き出す。

一実施の形態による連続シート供給装置の構成の一例を示す概略構成図である。 本実施の形態による連続シート供給装置の概略構成を示す斜視図である。 ロール移動機構１０１の動作について説明するための図である。 ロール移動機構１０１の動作について説明するための図である。 揺動機構１０２の動作について説明するための図である。 揺動機構１０２の動作について説明するための図である。 連続シート供給装置Ｓが備える各種機能について説明するための制御ブロック図である。 本実施の形態によるシート位置調整方法の処理の流れを示すフローチャートである。

以下、実施の形態について図面を参照しつつ説明する。

図１は、一実施の形態による連続シート供給装置の構成の一例を示す概略構成図である。図２は、本実施の形態による連続シート供給装置の概略構成を示す斜視図である。

本実施の形態における連続シート供給装置Ｓは、例えば、ロール移動機構１０１と、揺動機構１０２と、リミットセンサＳＬ１およびＳＬ２と、端部センサＳＴ１およびＳＴ２と、制御部１０５と、サーマルヘッド１０６等を備えることができる。

ロール移動機構１０１は、処理対象であるシートが巻回されているシートロールＲを、シートロールＲからのシート引き出し方向に対して傾斜する方向に移動させる。

ロール移動機構１０１は、一例として、ロール支持機構１０１ｋ、ロールシフトモータ１０１ｍ、ロールシフトモータ１０１ｍの出力軸に取り付けられたウォームギア１０１ｗおよびウォームギア１０１ｗに噛合する被駆動部材１０１ｇ等を備えている。

上記構成を有するロール移動機構１０１では、後述のＣＰＵ７０１によって駆動制御されるロールシフトモータ１０１ｍを例えば図３に示す方向（実線矢印Ｅ１方向）に回転させると、ロールシフトモータ１０１ｍの出力軸に取り付けられたウォームギア１０１ｗの作用によって被駆動部材１０１ｇは図３における上側（実線矢印Ｅ２方向）に移動する。この一連の動作によって、被駆動部材１０１ｇと連結されているロール支持機構１０１ｋはウォームギア１０１ｗの延びる方向に沿って直線的に移動する（図３における実線矢印Ｅ２を参照）。このようにして、ロール支持機構１０１ｋにより支持しているシートロールＲを実線矢印Ｅ２方向に移動させ、シートの幅方向における位置ずれを補正することができる。

また、ロール移動機構１０１では、後述のＣＰＵ７０１によって駆動制御されるロールシフトモータ１０１ｍを例えば図４に示す方向（破線矢印Ｈ１方向）に回転させると、ロールシフトモータ１０１ｍの出力軸に取り付けられたウォームギア１０１ｗの作用によって被駆動部材１０１ｇは図４における下側（破線矢印Ｈ２方向）に移動する。この一連の動作によって、被駆動部材１０１ｇと連結されているロール支持機構１０１ｋはウォームギア１０１ｗの延びる方向に沿って直線的に移動する（図４における破線矢印Ｈ２を参照）。このようにして、ロール支持機構１０１ｋにより支持しているシートロールＲを破線矢印Ｈ２方向に移動させ、シートの幅方向における位置ずれを補正することができる。

上記構成により、ロール移動機構１０１は、シートロールＲを、シートロールＲの巻回軸方向に移動させる。したがって、ここでの「シート引き出し方向に対して傾斜する方向」とは、シート引き出し方向と直交する方向を含んでいる。なお、シートロールの代わりに例えばファンフォールド紙を利用する場合、ファンフォールド紙の折り畳み方向と直交する方向が、ここでの「巻回軸方向」に相当する。

なお、ここでのロール支持機構１０１ｋは、一例として、コア（芯）レスタイプのシートロールを所定の受け部に載置する構成となっているが、これに限られるものではなく、芯のあるシートロールを当該芯に挿し通した棒部材によって回転自在に支持する構成とすることもできる。

本実施形態のようにコアレスタイプのシートロールを使用する場合には、受け部に載置されるシートロールの重量により受け部上でシートロールが幅方向に容易に滑ることはないため、シートロールを載置したロール支持機構１０１ｋそのものをシフトさせる本実施形態の構成によれば、幅方向におけるシートロールの移動をシートを傷めることなく実現することができる。

揺動機構１０２は、ローラ１０２ｒと、ローラ１０２ｒの回転軸方向における一端側を支点として（支点１０２Ｐ）、ローラ１０２ｒの回転軸が引き出し方向に対して傾斜する所定の角度範囲で揺動するようにローラ１０２ｒを支持する支持機構１０２ｋと、支持機構１０２ｋを支点１０２Ｐを中心として揺動させるためのチルトモータ１０２ｍ（アクチュエータ）と、チルトモータ１０２ｍの出力軸に取り付けられ、当該出力軸と一体的に回転するウォームギア１０２ｗと、ウォームギア１０２ｗに噛合しウォームギア１０２ｗの回転に伴ってウォームギア１０２ｗの回転軸方向に移動する被駆動部材１０２ｇと、を有する。被駆動部材１０２ｇは、支持機構１０２ｋに対して軸１０２ｇｐを回転中心として回転自在に取り付けられている。なお、ここでのローラ１０２ｒは、いわゆる引き出しローラであり、このローラ１０２ｒを搬送モータ１０２ｃによって図１に示す回転方向に回転させることで、シートのシートロールＲからの引き出し搬送を行なう。

上記構成を有する揺動機構１０２では、後述のＣＰＵ７０１によって駆動制御されるチルトモータ１０２ｍを例えば図５に示す回転方向（図５に示す破線矢印方向）に回転させると、チルトモータ１０２ｍの出力軸に取り付けられたウォームギア１０２ｗの作用によって被駆動部材１０２ｇは図５における左側（破線矢印Ｖ１方向）に移動する。この一連の動作によって、被駆動部材１０２ｇと連結されている支持機構１０２ｋは支点１０２Ｐを支点として時計回りに回転する（図５における破線矢印Ｖ１等を参照）。支持機構１０２ｋでは、搬送モータ１０２ｃによって回転駆動されるローラ１０２ｒを支持しており、上述のようにして支持機構１０２ｋを回転させることにより、シートを幅方向における破線矢印Ｖ２方向（図５を参照）にずらしながらシートロールＲから引き出すことができる。

一方、揺動機構１０２では、後述のＣＰＵ７０１によって駆動制御されるチルトモータ１０２ｍを例えば図６に示す回転方向（図６に示す実線矢印方向）に回転させると、チルトモータ１０２ｍの出力軸に取り付けられたウォームギア１０２ｗの作用によって被駆動部材１０２ｇは図６における右側（実線矢印Ｚ１方向）に移動する。この一連の動作によって、被駆動部材１０２ｇと連結されている支持機構１０２ｋは支点１０２Ｐを支点として反時計回りに回転する（図６における実線矢印Ｚ１を参照）。支持機構１０２ｋでは、搬送モータ１０２ｃによって回転駆動されるローラ１０２ｒを支持しており、上述のようにして支持機構１０２ｋを回転させることにより、シートを幅方向における実線矢印Ｚ２方向（図５を参照）にずらしながらシートロールＲから引き出すことができる。

このような揺動機構１０２を採用することにより、シートロールＲから引き出されるシートの、引き出し方向と直交する方向（幅方向）における位置を調整することができる。

なお、ここでの揺動機構１０２のローラ１０２ｒとしては、シートロールＲからシートをシート引き出し方向に引き出す「引き出しローラ」を採用している。

ここでは、一例として引き出しローラ自体を揺動させる構成を例示しているが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、揺動機構によって揺動可能に支持する従動ローラ（回転自在に支持され、モータにより回転駆動されないローラ）と、モータにより回転駆動されシートに搬送力を与える引き出しローラとを個別に設ける構成とすることもできる。

リミットセンサＳＬ１およびＳＬ２は、揺動機構１０２におけるローラ１０２ｒが所定の揺動範囲Ｆにおける所定の限界位置（Ｘ１もしくはＸ２）にあるか否かを検知する。ここでのリミットセンサＳＬ１およびＳＬ２としては、例えば光学式のセンサや機械式（例えばスイッチ式）のセンサ等を採用することができる。

端部センサＳＴ１およびＳＴ２は、シートロールＲから引き出されるシートの引き出し方向と直交する幅方向における端部を検知する。ここでのリミットセンサＳＬ１およびＳＬ２としては、例えば光学式のセンサを採用することができる。光学式センサとしては、例えば透過式の光学センサや、反射式の光学センサなど、シート端部を検知可能なセンサであれば採用可能である。

制御部１０５は、例えば以下の（１）〜（３）のような情報に基づいて、ロール移動機構１０１を制御する。

（１）リミットセンサＳＬ１、ＳＬ２における検知結果
（２）端部センサＳＴ１、ＳＴ２における検知結果
（３）揺動機構１０２におけるチルトモータ１０２ｍ（アクチュエータ）の駆動量

なお、ここでは、一例としてチルトモータ１０２ｍとしてステッピングモータを採用しており、制御部１０５は、例えば、当該ステッピングモータを制御するステップ数（制御量）に基づいてロール移動機構を制御することができる。

サーマルヘッド１０６は、上述の揺動機構１０２によって揺動させるローラ１０２ｒによってシートロールＲから引き出し搬送されるシートＲｓに対して画像を形成する。

図７は、連続シート供給装置Ｓが備える各種機能について説明するための制御ブロック図である。

図７に示すように、連続シート供給装置Ｓは、例えば、ＣＰＵ７０１と、ＭＥＭＯＲＹ７０２と、記憶部７０３等を備えている。一例として、これらＣＰＵ７０１、ＭＥＭＯＲＹ７０２および記憶部７０３等によって、制御部１０５を構成することができる。

ＭＥＭＯＲＹ７０２、記憶部７０３、リミットセンサＳＬ１、リミットセンサＳＬ２、端部センサＳＴ１、端部センサＳＴ２、チルトモータ１０２ｍ、ロールシフトモータ１０１ｍ、搬送モータ１０２ｃ、サーマルヘッド１０６等の連続シート供給装置Ｓに備わる各種構成要素等は、パラレルバスやシリアルバス等の通信線を介してＣＰＵ７０１と通信可能に接続されている。

ＣＰＵ７０１は、例えば記憶部７０３や装置外からダウンロードされるプログラムをＭＥＭＯＲＹ７０２にロードさせて実行することにより、リミットセンサＳＬ１、リミットセンサＳＬ２、端部センサＳＴ１、端部センサＳＴ２およびＣＰＵ７０１における制御内容等に基づいて、チルトモータ１０２ｍ、ロールシフトモータ１０１ｍ、搬送モータ１０２ｃおよびサーマルヘッド１０６等を個別に制御することができる。

本実施の形態による連続シート供給装置において、ＣＰＵ７０１は、連続シート供給装置における各種処理を行う役割を有しており、またＭＥＭＯＲＹ７０２や記憶部７０３等に格納されているプログラムを実行することにより種々の機能を実現する役割も有している。なお、ＣＰＵ７０１は、同等の演算処理を実行可能なＭＰＵ（Micro Processing Unit）により代替することも可能であることは言うまでもない。また、記憶部７０３は、例えばハードディスクドライブやフラッシュメモリ等の記憶装置により実現可能である。

ＭＥＭＯＲＹ７０２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＶＲＡＭ（Video RAM）、フラッシュメモリ等から構成されることができ、連続シート供給装置において利用される種々の情報やプログラムを格納する役割を有している。

続いて、上述のような構成を有する連続シート供給装置における処理（シート位置調整方法）の流れについて説明する。

図８は、本実施の形態によるシート位置調整方法の処理の流れを示すフローチャートである。

ＣＰＵ７０１は、シートロールＲから引き出されているシートＲｓの、シート引き出し方向と直交する幅方向における端部位置に関する「端部位置関連情報」を取得する（ＡＣＴ１０１）。

本フローチャートでは、一例として、端部センサＳＴ１およびＳＴ２における検知結果を、「端部位置関連情報」として採用する場合を例示する。

ＣＰＵ７０１は、端部位置関連情報としての端部センサＳＴ１およびＳＴ２における検知結果に基づいて、チルトモータ１０２ｍを回転駆動し、揺動機構１０２によってローラ１０２ｒを支点１０２Ｐを支点として、シート端部を検知した端部センサからシートの側端が離れる方向に回転させる（ＡＣＴ１０２）。

具体的に、ＣＰＵ７０１は、シートロールＲから引き出されながら搬送されるシートＲｓの側端が、端部センサＳＴ１の検知位置と端部センサＳＴ２の検知位置の間にあるか、端部センサＳＴ１もしくは端部センサＳＴ２の検知位置上にある場合、シートＲｓの幅方向における端部位置は適正であると判断する。なお、ここでの適正とは、例えば、幅方向におけるシートＲｓの位置が、サーマルヘッド１０６による印字処理に不具合を生じない状態を言う。

一方、ＣＰＵ７０１は、シートロールＲから引き出されながら搬送されるシートＲｓの側端が、端部センサＳＴ１の検知位置と端部センサＳＴ２の検知位置の間にはない場合、シートＲｓの側端が端部センサＳＴ１の検知位置と端部センサＳＴ２の検知位置の間もしくは端部センサＳＴ１の検知位置または端部センサＳＴ２の検知位置のいずれかに位置するように、チルトモータ１０２ｍを制御し、揺動機構１０２によってシートＲｓの端部を端部センサＳＴ１の検知位置と端部センサＳＴ２の検知位置の間まで移動させる。

また、ＣＰＵ７０１は、リミットセンサＳＬ１およびＳＬ２においてローラ１０２ｒが所定の揺動範囲Ｆにおける所定の限界位置（Ｘ１もしくはＸ２）にあると検知された場合（ＡＣＴ１０３、Ｙｅｓ）に、ロール移動機構１０１におけるロールシフトモータ１０１ｍを回転駆動し、ロール移動機構１０１によりシートロールＲの位置をシフトさせ、シートロールＲから引き出されるシートＲｓの幅方向における位置を移動させる（ＡＣＴ１０４）。

上述したように、揺動機構１０２のみによってシートＲｓの幅方向における位置を補正し得る範囲は広くは無く、例えばシートロールＲのロール支持機構１０１ｋへの設置時の位置ずれが大きい場合等には、揺動機構１０２を限界位置（Ｘ１もしくはＸ２）まで傾斜させてもシートＲｓの幅方向での位置ずれを補正しきれない場合がある。

そこで、本実施の形態では、一例として、引き出されたシートＲｓの幅方向における位置ずれが、揺動機構１０２のみにでは補正しきれない大きいものである場合には、ロール移動機構１０１によってシートロールＲ自体の幅方向における位置をシフトさせるようにしている。

例えば、揺動機構１０２によるシートＲｓの幅方向における位置ズレ補正を行なった結果、支持機構１０２ｋが所定の揺動範囲Ｆにおける限界位置Ｘ１まで到達した場合、ＣＰＵ７０１は、リミットセンサＳＬ１における検知結果に基づいて、ロールシフトモータ１０１ｍを図３に示した回転方向Ｅ１に回転駆動する。これにより、ロール移動機構１０１における被駆動部材１０１ｇは図３に示す実線矢印方向Ｅ２へと移動し、結果としてシートロールＲ自体が実線矢印方向Ｅ２へと移動する。このようにしてシートロールＲから引き出されるシートＲｓの幅方向における位置ズレを補正することにより、揺動機構１０２のみでは対応しきれないような大きな位置ズレもロール移動機構１０１によって補正することができる。

最後に、ＣＰＵ７０１は、ロール移動機構１０１によってシートロールＲから引き出されるシートの幅方向における位置を移動させた後、揺動機構１０２におけるローラ１０２ｒを所定の揺動範囲Ｆの中央付近（例えば、図１にて示す位置）に復帰させる（ＡＣＴ１０５）。もちろん、ここでの中央とは、揺動範囲Ｆの厳密な中央位置を意味するものではなく、支持機構１０２ｋがシートＲｓの幅方向における位置ズレ補正を再開可能な可動幅が確保できる位置であればよい。

このとき、ＣＰＵ７０１は、例えば、ロール移動機構１０１によってシートロールＲから引き出されるシートの幅方向における位置を移動させた後、揺動機構１０２におけるローラ１０２ｒを所定の揺動範囲Ｆにおけるいずれか一方の限界位置（Ｘ１もしくはＸ２）から所定の揺動範囲Ｆの中央付近へ向けて移動させる。

これにより、ロール移動機構１０１によってシートロールＲの幅方向における位置をシフトさせた後、揺動機構１０２によるシートＲｓの幅方向における位置補正を再開させることができる。

なお、ここでの「端部位置関連情報」としては、例えば、揺動機構１０２におけるチルトモータ１０２ｍ（アクチュエータ）の駆動量とすることもできる。具体的には、一例としてアクチュエータとしてステッピングモータを採用している場合、ＣＰＵ７０１は、「端部位置関連情報」としての当該ステッピングモータを制御するステップ数（制御量）に基づいてシートロールＲから引き出されるシートＲｓの幅方向における位置を制御することができる。

また、端部センサＳＴ１およびＳＴ２における検知結果を、「端部位置関連情報」として採用することもできる。

なお、上述したフローチャートでは、まず揺動機構１０２における位置補正処理を行い、揺動機構１０２による位置補正がそれ以上困難である場合にロール移動機構による位置補正処理を行なう構成を例示したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、端部センサＳＴ１およびＳＴ２等における検知結果等に基づいて、揺動機構１０２を用いた位置ズレ補正の結果を待つことなく、揺動機構１０２と協働してシートＲｓの幅方向における位置ズレを補正してもよいし、ロール移動機構１０１単体によるシートＲｓの幅方向における位置ズレを補正してもよい。

なお、上述した実施形態では、一例としてシートロールＲからシートを引き出す構成を例示したが、これに限られるものではなく、例えばファンフォールド紙等の他の連続シートを使用する構成においても、上述した実施形態にて示した技術思想を適用できることは言うまでもない。

上述の連続シート供給装置での処理における各動作は、ＭＥＭＯＲＹ７０２に格納されているシート位置調整プログラムをＣＰＵ７０１に実行させることにより実現されるものである。

更に、連続シート供給装置を構成するコンピュータにおいて上述した各動作を実行させるプログラムを、シート位置調整プログラムとして提供することができる。本実施の形態では、発明を実施する機能を実現するための当該プログラムが、装置内部に設けられた記憶領域に予め記録されている場合を例示したが、これに限らず同様のプログラムをネットワークから装置にダウンロードしても良いし、同様のプログラムをコンピュータ読取可能な記録媒体に記憶させたものを装置にインストールしてもよい。記録媒体としては、プログラムを記憶でき、かつコンピュータが読み取り可能な記録媒体であれば、その形態は何れの形態であっても良い。具体的に、記録媒体としては、例えば、ＲＯＭやＲＡＭ等のコンピュータに内部実装される内部記憶装置、ＣＤ−ＲＯＭやフレキシブルディスク、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード等の可搬型記憶媒体、コンピュータプログラムを保持するデータベース、或いは、他のコンピュータ並びにそのデータベースや、回線上の伝送媒体などが挙げられる。またこのように予めインストールやダウンロードにより得る機能は装置内部のＯＳ（オペレーティング・システム）等と共働してその機能を実現させるものであってもよい。

なお、プログラムは、その一部または全部が、動的に生成される実行モジュールであってもよい。

また、上述の各実施の形態にてプログラムをＣＰＵやＭＰＵ（Micro Processing Unit）に実行させることにより実現される各種処理は、その少なくとも一部を、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）にて回路的に実行させることも可能であることは言うまでもない。

本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、すべて本発明の範囲内のものである。

Ｓ 連続シート供給装置、１０１ ロール移動機構、１０２ 揺動機構、ＳＬ１ リミットセンサ、ＳＬ２ リミットセンサ、ＳＴ１ 端部センサ、ＳＴ２ 端部センサ、１０５ 制御部、１０６ サーマルヘッド。

特開２００７−２１０７６５号公報

特開２００８−２３０７３４号公報

Claims (7)

1. 処理対象であるシートが巻回されているシートロールを、前記シートロールからのシート引き出し方向に対して傾斜する方向に移動させるロール移動機構と、
   前記シートロールから、シートを前記シート引き出し方向に引き出す引き出しローラと、
   を備える連続シート供給装置。
2. 前記ロール移動機構は、前記シートロールを、前記シートロールの巻回軸方向に移動させる請求項１に記載の連続シート供給装置。
3. ローラと、前記ローラの回転軸方向における一端側を支点として、前記ローラの回転軸が前記引き出し方向に対して傾斜する所定の角度範囲で揺動するように前記ローラを支持する支持機構と、前記支持機構を前記支点を中心として揺動させるアクチュエータとを有する揺動機構をさらに備える請求項１または２に記載の連続シート供給装置。
4. 前記揺動機構の前記ローラは、前記引き出しローラである請求項３に記載の連続シート供給装置。
5. 前記揺動機構における前記アクチュエータの駆動量に基づいて、前記ロール移動機構を制御する制御部をさらに備える請求項３に記載の連続シート供給装置。
6. 前記揺動機構における前記ローラが前記所定の揺動範囲における所定の限界位置にあるか否かを検知するリミットセンサをさらに備え、
   前記リミットセンサにおける検知結果に基づいて、前記ロール移動機構を制御する制御部をさらに備える請求項３に記載の連続シート供給装置。
7. 前記シートロールから引き出されるシートの前記引き出し方向と直交する幅方向における端部を検知する端部センサをさらに備え、
   前記端部センサにおける検知結果に基づいて、前記ロール移動機構を制御する制御部をさらに備える請求項３に記載の連続シート供給装置。