JP2018150112A - シート供給装置およびプリント装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートの先端部を送り出す際のジャムの発生を未然に回避すること。【解決手段】シート１の先端部を送り出す際に、シート１の先端部がシートセンサ３１によって検出されるまでに必要なシート１の送り量に対応する所定量だけロールＲが矢印Ｃ１方向に回転しても、シート１の先端部がシートセンサ３１によって検出されないときに、ロールＲの回転を停止させる。【選択図】図１２

Description

本発明は、連続シートが巻かれたロールからシートを引き出して供給するシート供給装置およびプリント装置に関する。

特許文献１には、装着されたロールのシート先端を検出して自動給送することができるプリント装置が開示されている。この装置では、ロールシートを供給方向とは反対の巻取り方向に回転させながら、その先端を光学センサで検出し、その検出が完了するとロールシートを供給方向に回転させ、ロールからシート剥離して分離されたシートを装置内に給送する。

特開２０１１−３７５５７号公報

しかし、シート先端部の剥離を検出した後に、ロールを正回転させてシートの先端部を送り出したとしても、シートの先端部の巻き癖などの影響により、その先端部がロールの外周面に再接近して、ロールから必要な分離がされない可能性がある。このような場合には、シートの先端部をシート供給路内に送り出すことができず、ジャムが発生する。特に、ロールの外径が小さくなるにしたがってシートの巻き癖が強くなるため、ロールの外径が小さくなるほどジャムが発生しやすくなる。特許文献１はこのような課題に対してなんら解決手段を開示していない。

本発明の目的は、ロールから剥離したシートを送り出す際のジャムの発生を未然に回避することができるシート供給装置およびプリント装置を提供することにある。

本発明のシート供給装置は、連続シートが巻かれたロールを第１方向および前記第１方向と逆の第２方向に回転させる駆動手段を有し、前記ロールを前記第１方向に回転させながらシートを送り出すシート供給装置であって、前記ロールを前記第２方向に回転させているときに、前記ロールの外周面からのシート剥離を検出する第１センサと、前記第１センサよりもシートの送り出し方向の下流側に配備され、送り出されるシートの通過を検出する第２センサと、を備え、前記ロールを前記第２方向に回転させているときに前記第１センサによって前記シート剥離が検出されたことを条件として、前記駆動手段は前記ロールの回転方向を前記第２方向から前記第１方向に変え、その後、前記第２センサによってシートの通過が検出されるまでに必要なシートの送り量に対応する所定量だけ前記ロールを前記第１方向に回転させても、前記第２センサでの検出がなされない場合には、前記駆動手段は前記ロールの回転を停止させることを特徴とする

本発明によれば、ロールから剥離したシートを送り出す際に、シート先端部の位置を把握することにより、ジャムの発生を未然に回避することができる。

本発明の実施形態におけるプリント装置の斜視図である。 プリント装置におけるシートの搬送経路の説明図である。 シート供給装置の説明図である。 ロール外径が小さいときのシート供給装置の説明図である。 プリント装置の制御系を説明するためのブロック図である。 シートの供給準備処理のフローチャートである。 センサユニットの説明図である。 シート先端セット処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第１の実施形態におけるセンサユニットのセンサ出力の変化の説明図である。 シートの先端部の分離が不十分な状態の説明図である。 シートの先端部を送り出すときの動作の説明図である。 シートの先端部の位置を把握するために設定される距離の説明図である。 シートの先端部の挙動を説明するための図である。 シートの先端部の分離判定処理を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まずは、本発明の基本的な構成について説明する。

＜基本的構成＞
図１から図５は、本発明の実施例としてのプリント装置の基本的な構成の説明図である。本例のプリント装置は、プリント媒体としてのシートを供給するためのシート供給装置と、そのシートに画像をプリントするプリント部と、を含むインクジェットプリント装置である。尚、説明のために図中に示すように座標軸を設定する。すなわち、ロールＲのシート幅方向をＸ軸方向、後述するプリント部４００においてシートが搬送される方向をＹ軸方向、重力方向をＺ軸方向とする。

図１に示すように、本例のプリント装置１００には、長尺の連続シート（ウェブと呼ぶこともある）であるシート１をロール状に巻回したロールＲ（ロールシート）を上段と下段の２カ所のロール保持部にそれぞれセットすることが可能である。それらのロールＲから選択的に引き出されたシート１に画像がプリントされる。ユーザは、操作パネル２８に備わる各種のスイッチなどを用いて、シート１のサイズ指定、オンライン／オフラインの切り換えなど、プリント装置１００に対する各種コマンドなどを入力することができる。

図２は、プリント装置１００の要部の概略断面図である。２本のロールＲに対応する２つの供給装置２００が上下に配備されている。供給装置２００によってロールＲから引き出されたシート１は、シート搬送部（搬送機構）３００によって、シート搬送経路に沿って画像をプリント可能なプリント部４００に搬送される。プリント部４００は、インクジェット式のプリントヘッド１８からインクを吐出することによって、シート１に画像をプリントする。プリントヘッド１８は、電気熱変換素子（ヒータ）やピエゾ素子などの吐出エネルギー発生素子を用いて、吐出口からインクを吐出する。プリントヘッド１８はインクジェット方式のみに限定されず、またプリント部４００のプリント方式も限定されず、例えば、シリアルスキャン方式あるいはフルライン方式などであってもよい。シリアルスキャン方式の場合には、シート１の搬送動作と、シート１の搬送方向と交差する方向におけるプリントヘッド１８の走査と、を伴って画像をプリントする。フルライン方式の場合には、シート１の搬送方向と交差する方向に延在する長尺なプリントヘッド１８を用い、シート１を連続的に搬送しつつ画像をプリントする。

ロールＲは、その中空穴部にスプール部材２が挿入された状態で供給装置２００のロール保持部にセットされ、そのスプール部材２がロール駆動用のモータ３３（図５参照）によって正転および逆転駆動される。供給装置２００には、駆動部３、ガイド体としてのアーム部材（移動体）４、アーム回転軸５、センサユニット６、揺動部材７、従動回転体（接触体）８，９、分離フラッパー（上側ガイド体）１０、およびフラッパー回転軸１１が備えられている。接触体としての従動回転体８，９と、それに連動してシート１をガイドするガイド体としてのアーム部材４と、は、ロール（Ｒ）の外周面に圧接して、ロールＲから送り出されるシート１をガイドするガイドを構成する。

搬送ガイド１２は、供給装置２００から引き出されるシート１の表裏面をガイドしつつ、そのシート１をプリント部４００へ導く。搬送ローラ１４は、後述する搬送ローラ駆動用のモータ３５（図５参照）によって、矢印Ｄ１，Ｄ２方向に正転および逆転される。ニップローラ１５は、搬送ローラ１４の回転に応じて従動回転可能であり、ニップ力調整用のモータ３７（図５参照）によって、搬送ローラ１４に対して接離可能、かつニップ力の調整が可能である。搬送ローラ１４によるシート１の搬送速度は、ロールＲの回転によるシート１の引き出し速度よりも高く設定されており、これによりシート１にバックテンションを与えて、それを張った状態のまま搬送することができる。

プリント部４００のプラテン１７はシート１の位置を規制し、カッタ２０は、画像がプリントされたシート１を切断する。ロールＲのカバー４２は、画像がプリントされたシート１が供給装置２００に戻ることを防止する。このようなプリント装置１００における動作は、後述するＣＰＵ２０１（図５参照）によって制御される。

図３は供給装置２００の説明図であり、図３（ａ）におけるロールＲは、その外径が比較的大きい状態にある。搬送ガイド１２には、アーム回転軸５によって、アーム部材（移動体）４が矢印Ａ１，Ａ２方向に回転可能に取り付けられている。アーム部材４の上部には、ロールＲから引き出されるシート１の下面をガイドするガイド部４ｂ（下側ガイド体）が形成されている。アーム部材４と駆動部３の回転カム３ａとの間には、アーム部材４を矢印Ａ１方向に押圧するねじりコイルばね３ｃが介在されている。回転カム３ａは、後述する押圧力調整用のモータ３４（図５参照）によって回転され、その回転位置に応じて、ねじりコイルばね３ｃがアーム部材４を矢印Ａ１方向に押圧する力が変化する。シート１の先端部（先端を含むシート１の一部）を、アーム部材４と分離フラッパー１０との間を通してシート供給パス内にセットするときには、回転カム３ａの回転位置に応じて、ねじりコイルばね３ｃによるアーム部材４の押圧力が３段階に切り換えられる。すなわち、比較的小さな力（弱ニップの押圧力）による押圧状態と、比較的大きな力（強ニップの押圧力）による押圧状態と、押圧力の解除状態と、に切り換えられる。

アーム部材４には揺動部材７が揺動自在に取り付けられ、その揺動部材７には、ロールＲの周方向にずれて位置する第１および第２の従動回転体（回転体）８，９が回転可能に取り付けられている。これらの従動回転体８，９は、ロールＲの外形に応じて移動し、アーム部材４に対する矢印Ａ１方向の押圧力によって、重力方向の下方からロールＲの外周部を圧接する。すなわち、従動回転体８，９は、ロールＲの水平方向の中心軸よりも重力方向の下方から、ロールＲの外周部に圧接する。その圧接力は、アーム部材４を矢印Ａ１方向に押圧する押圧力に応じて変更される。

それぞれが揺動部材７を持った複数のアーム部材４が、Ｘ軸方向における位置が異なるように設けられている。揺動部材７には、図３（ｂ）に示すように軸受け部７ａと軸留め部７ｂとが設けられており、これらによって、アーム部材４の回転軸４ａが所定のガタ付きをもって受け入れられる。

軸受け部７ａは、揺動部材７の重心位置に設けられており、揺動部材７がＸ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向のそれぞれにおいて安定した姿勢となるように回転軸４ａに支持される。また、回転軸４ａがガタ付きをもって受け入れられているため、Ｘ軸方向におけるどの位置の揺動部材７も、アーム部材４に対する矢印Ａ１方向の押圧力によって、ロールＲの外周部に沿うように変位する。このような構成（イコライズ機構）により、ロールＲの外周部に対する第１および第２の従動回転体８，９の圧接姿勢の変化が許容される。この結果、シート１と第１および第２の従動回転体８，９との接触領域が常に最大となるように保たれ、かつシート１に対する押圧力が均等化されて、シート１の搬送力のバラツキを抑えることができる。従動回転体８，９がロールＲの外周部に圧接することにより、シート１の弛みの発生が抑制されて、その搬送力が増強される。

プリント装置１００の本体（プリンタ本体）には、アーム部材４の上方に位置する分離フラッパー１０がフラッパー回転軸１１を中心として矢印Ｂ１，Ｂ２方向に回転可能に取り付けられている。分離フラッパー１０は、その自重によってロールＲの外周面に当接して軽く押圧する構成となっている。ロールＲをさらに強く押圧する必要がある場合には、ばねなどの付勢部材による付勢力を用いてもよい。分離フラッパー１０におけるロールＲとの接触部分には、押圧力がシート１に及ぼす影響を抑えるために、従動コロ１０ａが回転自在に備えられている。また、分離フラッパー１０の先端の分離部１０ｂは、ロールＲからシートの先端部を分離しやすくするために、ロールＲの表面に極力近い位置まで延在するように形成されている。

シート１は、従動回転体８，９の上を通ってロールＲから引き出され、その下面がアーム部材４の上部のガイド部４ｂによってガイドされてから、分離フラッパー１０とアーム部材４との間に形成される供給パスを通して供給される。このように、ロールＲの外周部に対して下方から従動回転体８，９を圧接させ、それらの従動回転体８，９の上を通って引き出されるシート１の下面をガイド部４ｂによってガイドする。これにより、シート１の自重を利用して、シート１をスムーズに供給することができる。また、ロールＲの外径に応じて、従動回転体８，９とガイド部４ｂが移動することにより、ロールＲの外径に拘らず、ロールＲからシート１を確実に引き出して搬送することができる。

本実施形態における装置の特徴の一つは、シートの自動ローディング機能（自動給紙機能）である。自動ローディングにおいては、ユーザが未使用のロールＲを装置にセットすると、装置がロールＲをシート供給時（給紙時）とは逆の方向（逆方向または第２方向と称する、図３（ａ）の矢印Ｃ２の方向）に回転させながらシートの先端を検出する。次いで、装置がシート供給時の回転方向（順方向または第１方向と称する、図３（ａ）の矢印Ｃ１の方向）にロールＲを回転させて、ロールＲから分かれたシートの先端部を自動的に送り出す。センサユニット６は、ロールＲの外周面からシート１の先端部が剥がれてシート剥離（シート分離）したことを検出する先端検出センサを含むユニットである。センサユニット６により検出されたシート１の先端部分は、アーム部材４と分離フラッパー１０との間のシート供給パス内に自動的に挿入されて送り出される。この自動ローディング機能の、より詳細な手順については後述する。

また、本例のプリント装置１００は、上下２つの供給装置２００を備えており、一方の供給装置２００からシート１を供給している状態から、他方の供給装置２００からシート１を供給する状態に切り換えることができる。このような場合、一方の供給装置２００は、それまで供給していたシート１をロールＲに巻き戻す。そのシート１の先端は、それがセンサユニット６もしくはセンサユニット６の近傍に設けた別のシート端部センサによって検出される位置まで退避される。

図４は、ロールＲの外径が比較的小さいときにおける供給装置２００の説明図である。アーム部材４は、ねじりコイルばね３ｃによって常に矢印Ａ１方向に押圧されているため、ロールＲの外径の減少に応じて矢印Ａ１方向に回転する。また、ロールＲの外径の変化に応じて回転カム３ａを回転させることにより、ロールＲの外径の変化に拘らず、ねじりコイルばね３ｃによるアーム部材４の押圧力を所定の範囲に維持することができる。また、分離フラッパー１０も常に矢印Ｂ１方向に押圧されているため、ロールＲの外径の減少に応じて矢印Ｂ１方向に回転する。これにより分離フラッパー１０は、ロールＲの外径が小さくなった場合にも搬送ガイド１２との間に供給パスを形成して、下面１０ｃによってシート１の上面をガイドする。このように、ロールＲの外径の変化に応じて、アーム部材４と分離フラッパー１０が回転することにより、ロールＲの外径の如何に拘らず、それらの間にほぼ一定の大きさの供給パスが形成される。

図５は、プリント装置１００における制御系の構成例を説明するためのブロック図である。プリント装置１００のＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０４に記憶された制御プラグラムに従って、供給装置２００、シート搬送部３００、およびプリント部４００を含むプリント装置１００の各部を制御する。ＣＰＵ２０１には、操作パネル２８から、シート１の種類、幅、および種々の設定情報などが入出力インターフェイス２０２を介して入力される。またＣＰＵ２０１は、外部インターフェイス２０５を介して、パーソナルコンピュータなどのホスト装置を含む種々の外部装置２９に接続されており、外部装置２９との間において、プリントデータなどの種々の情報の授受を行う。またＣＰＵ２０１は、ＲＡＭ２０３に対して、シート１に関する情報などの書き込みおよび読み出しをする。モータ３３は、スプール部材２を介してロールＲを正転および逆転させるためのロール駆動用のモータであり、ロールＲを回転駆動可能な駆動機構（回転機構）を構成する。押圧力調整用のモータ３４は、アーム部材４に対する押圧力を調整するために回転カム３ａを回転させるモータであり、搬送ローラ駆動用のモータ３５は、搬送ローラ１４を正転および逆転させるためのモータである。ロールセンサ３２は、ロールＲが供給装置２００にセットされたときに、ロールＲのスプール部材２を検出するためのセンサである。ロール回転量センサ３６は、スプール部材２、つまりロールＲの回転量を検出するためのセンサ（回転角度検出センサ）であり、例えば、ロールＲの回転量に応じた数のパルスを出力するロータリーエンコーダである。

＜シートの供給準備処理＞
図６は、ロールＲのセットから始まるシート１の供給準備処理を説明するためのフローチャートである。

プリント装置１００のＣＰＵ２０１は、アーム部材４を「弱ニップの押圧力」によって矢印Ａ１方向に押圧する状態（弱ニップ状態）で待機しており、まずは、ロールＲがセットされたか否かを判定する（ステップＳ１）。本例においては、ロールセンサ３２がロールＲのスプール部材２を検出したときに、ロールＲがセットされたと判定する。ＣＰＵ２０１は、ロールＲがセットされた後に、アーム部材４を「強ニップの押圧力」によって矢印Ａ１方向に押圧する状態（強ニップ状態）に切り換える（ステップＳ２）。次いで、ＣＰＵ２０１は、シート１の先端部を、アーム部材４と分離フラッパー１０との間を通してシート供給パス内にセットするシート先端セット処理を実行する（ステップＳ３）。このシート先端セット処理（自動ローディング）によって、シート１の先端部がシート供給パス内にセット（挿入）される。シート先端セット処理の詳細については後述する。

その後、ＣＰＵ２０１は、ロール駆動用のモータ３３によりロールＲを矢印Ｃ１方向に回転させて、シート１の供給を開始する（ステップＳ４）。シート１の先端がセンサユニット６によって検出されたときに（ステップＳ５）、ＣＰＵ２０１は、搬送ローラ１４を矢印Ｄ１方向に正転させて、シート１の先端をピックアップした後に、モータ３３およびモータ３５を停止する（ステップＳ６）。その後、ＣＰＵ２０１は、アーム部材４を矢印Ａ１方向に押圧する押圧力を解除して、第１および第２の従動回転体８，９をロールＲから離間（ニップ解除状態）させる（ステップＳ７）。

その後、ＣＰＵ２０１は、シート搬送部３００内においてシートが斜めに傾いたまま搬送（斜行）されたか否かを判定する。具体的には、シート搬送部３００内においてシート１を所定量搬送させて、そのときに生じる斜行量を、プリントヘッド１８を搭載するキャリッジもしくはシート搬送部３００に備わるセンサによって検出する。その斜行量が所定の許容量よりも大きい場合には、シート１にバックテンションを与えながら、搬送ローラ１４およびロールＲの正転および逆転を伴ってシート１のフィードとバックフィードとを繰り返す。このような動作により、シート１の斜行を補正する（ステップＳ８）。このように、シート１の斜行の補正時、およびシート１に対する画像のプリント動作時に、供給装置２００をニップ解除状態とすることにより、従動回転体８，９が、シート１の斜行の補正精度および画像のプリント精度に及ぼす影響を回避することができる。その後、ＣＰＵ２０１は、シート搬送部３００によって、シート１の先端をプリント部４００におけるプリント開始前の待機位置（定位置）まで移動させる（ステップＳ９）。これにより、シート１の供給準備が完了する。その後、シート１は、ロールＲの回転を伴ってロールＲから引き出され、シート搬送部３００によってプリント部４００に搬送される。

以下、本発明の実施形態として、このようなプリント装置１００の基本的構成における図５のシート先端セット処理（ステップＳ２０）について説明する。

（第１の実施形態）
本実施形態においては、センサユニット６として、シート１の下向きの表面（ロールにおいて外周面となっていたシート外面であり且つプリント部でプリントされる面）との対向間隔に応じて出力が変化する光学センサを用いる。そして、ロールＲの逆方向（矢印Ｃ２方向）の回転中におけるセンサユニット６の出力の変化に基づいて、シート１の先端部がロールＲの外周面から剥がれて分離したことを検出した後に、ロールＲを矢印Ｃ１の順方向に回転させてシート１を供給する。

本例のセンサユニット６には、図７のように、ＬＥＤなどの発光部６ｃと、フォトダイオードなどの受光部６ｄと、が内蔵されている。発光部６ｃからロールＲへ向けて照射された光は、ロールＲにおけるシート１の表面にて反射されてから、受光部６ｄによって検知される。発光部６ｃから照射されて受光部６ｄによって検出される光は、ロールＲにおけるシート１の表面から反射される正反射光を含む。受光部６ｂの出力値は、センサユニット６とシート１の表面との対向間隔に応じて変化する。つまり、受光部６ｂの出力値は、センサユニット６とシート１の表面との間の距離が小さいほど大きくなり、その距離が大きいほぼ小さくなる。センサユニット６は、センサユニット６とシート１の表面との間の距離に応じて検出信号の出力値が変化する構成であればよく、発光部６ｃおよび受光部６ｄは、ＬＥＤおよびフォトダイオードのみに限定されない。また、受光部６ｄによって検出される光は、正反射光のみに限定されない。センサユニット６はＣＰＵ２０１（図５参照）に接続されており、ＣＰＵ２０１は、任意のタイミングでセンサユニット６の検出結果を取得する。

図８および図９は、センサユニット６を用いるシート先端セット処理（図６中のステップＳ３）の説明図である。前述したように、シート先端セット処理（自動ローディング）は、ロールＲがセットされた後に、そのロールＲのシート１の先端部をアーム部材４と分離フラッパー１０との間のシート供給パス内に自動的に挿入して送り出す処理である。アーム部材４は、シート１の表面（外面）と対向し、分離フラッパー１０はシート１の裏面（内面）と対向する。

ＣＰＵ２０１は、シート先端セット処理に開始に先立ち、まずは、ロールＲがセットされたか否かを判定する（図６中のステップＳ１）。本例においては、ロールセンサ３２がロールＲのスプール部材２を検出したときに、ロールＲがセットされたと判定する。ＣＰＵ２０１は、ロールＲがセットされた後に、アーム部材４を「強ニップの押圧力」によって矢印Ａ１方向に押圧する状態（強ニップ状態）に切り換える（図６中のステップＳ２）。

その後のシート先端セット処理（図６中のステップＳ３）において、ＣＰＵ２０１は、まず、ロールＲを矢印Ｃ２の逆方向に回転（逆回転）させる（ステップＳ１１）。そして、ロールＲの逆回転中に、センサユニット６の検出信号の出力（センサ出力）がＨレベルの範囲内（第１レベル範囲内）からＬレベルの範囲内（第２レベル範囲内）に変化したか否かを判定する（ステップＳ１２）。図９（ａ）は、センサ出力の波形の一例の説明図であり、ロールＲの逆回転の開始時におけるロールＲの回転角度を０度とする。

本例の場合は、ロールＲが１７０度逆回転したときに、図９（ｂ）のように、シート１の先端部がセンサユニット６に近づき、図９（ａ）のように、センサ出力がＬレベルからＨレベルに変化する。具体的には、ロールＲが１７０度逆回転したときに、シート１の先端部が分離フラッパー１０の従動コロ１０ａの位置を通過して、シート１の先端部がアーム部材４の上に自重落下し、シート１の先端部が図９（ｂ）のようにセンサユニット６に近づく。その後、さらにロールＲが２００度逆回転したときに、図９（ｃ）のように、シート１の先端部がセンサユニット６の上を通過して、センサユニット６は再びロールＲの表面からの反射光を受光してセンサ出力がＬレベルに変化する。その後、さらにロールＲが角度θ逆回転したときに、シート１の先端部が従動回転体８の位置を越える。

ＨレベルとＬレベルは、センサユニット６の出力強度を２レベルに分割したものであり、センサユニット６とロールＲのシート１との対向間隔が小さいときにＨレベルとなり、それが大きいときにＬレベルとなる。これらのレベルを分割する境界としての閾値ＴＨは、予め設定されて、プリンタ本体あるいはセンサユニット６内部の不揮発性メモリに保存されている。閾値ＴＨは、センサ出力Ｌ０，Ｈ０に基づいて設定される。すなわち、ロールＲを１回転以上（例えば、複数回）回転させたときのセンサ出力の最小レベルと最大レベルとの中間の値を基準として設定される。例えば、最小レベルのセンサ出力をＬ０とし、最大レベルのセンサ出力をＨ０とした場合、閾値ＴＨは、これらのセンサ出力Ｌ０，Ｈ０の中間値（ＴＨ＝（Ｈ０＋Ｌ０）／２）として設定することができる。センサユニット６のばら付きなどにより閾値ＴＨが変動するため、個々のセンサユニット６毎にセンサ出力Ｌ０，Ｈ０を測定し、その測定値に基づいて閾値ＴＨを設定することが望ましい。

図９（ｂ）のように、シート１の先端部がセンサユニット６を通過したときには、センサ出力がＨレベルからＬレベルへ変化し、その後、センサ出力のＬレベルが一定期間継続した場合には、ロールＲの回転を停止させる（ステップＳ１３，Ｓ１４）。具体的には、センサ出力がＨレベルからＬレベルへ変化してから、さらに一定角度ＡだけロールＲが逆回転する一定期間において、センサ出力がＬレベルを継続したか否かを判定し、それが継続したときにロールＲの回転を停止させる。一定角度Ａは、角度θよりも小さい角度であり、本例の場合は、角度θの半分の角度（Ａ＝θ／２）である。ステップＳ１４においてロールＲの回転が停止されたときには、センサユニット６と従動回転体８との間のアーム部材４上に、シート１の先端部が位置する。したがって、その後にロールＲを矢印Ｃ１に正回転させることによって（ステップＳ１５）、アーム部材４と分離フラッパー１０との間のシート供給パス内に、シート１の先端部を自動的に挿入して送り出すことができる（自動ローディング）。

ロールＲが１周以上（３６０度以上）逆回転してもセンサ出力がＨレベルからＬレベルへ変化しなかった場合、およびロールＲが１周以上逆回転してもセンサ出力のＬレベルを一定期間継続しなかった場合には、ステップＳ１６からステップＳ１７に移行する。つまり、ロールＲが１回転する間にシート１の先端部がロールＲの外周面から分離しなかった場合、およびロールＲが１回転する間に、ロールＲの外周面から分離したシート１の先端がセンサユニット６の上から離れなかった場合には、ステップＳ１７に移行する。ステップＳ１７においては、ロールＲの回転を停止し、自動ローディング（自動給紙）が実行できなかったことをユーザに通知して、ユーザに対して、シート１の先端部をシート供給パス内に挿入するための手動操作（手動給紙）を促す。

以上のように、本実施形態においては、ロールＲがセットされた後に、自動的にシート１の先端部をシート供給パス内に挿入して送り出すことができる。したがってユーザは、ロールＲをセットした後に、手動によってシート１の先端部をシート供給パス内に挿入する必要がなく、ロールＲのセット時の作業負担が軽減される。

さらに本実施形態においては、シート１の先端部の剥離量が小さい場合にジャムが発生しやすくなることを考慮して、図１０のように、シート１の先端部を検出するシートセンサ３１を備える。

例えば、光沢紙のように、摩擦係数の大きい受容層を表面と裏面に有するシート１を搬送する場合には、シート１の先端部の裏面（内面）とロールＲの外周面との間の摩擦力によって、シート１の先端部の剥離量が小さくなるおそれがある。このような剥離量は、シート１の種類、環境温度、および環境湿度等の条件により異なる。シート１の先端部の剥離量が不十分であった場合には、前述したように、センサユニット６によってシート１の先端部の剥離を検出した後に、ロールＲを正転させてシート１の先端部をシート供給パス内に導いたしても、ジャムが発生するおそれがある。すなわち、剥離量が不十分であった場合には、図１０（ａ）のように、分離フラッパー１０の従動コロ１０ａの外周面におけるロールＲに近い部分にシート１の先端部が当たる。その結果、図１０（ｂ）のように、シート１の先端部が従動コロ１０ａとロールＲとの間に挟まれて、シート１の先端部が分離できなくなる。その状態のまま、ロールＲの正転を続行した場合には、図１０（ｃ）のように、シート１の先端部が揺動部材７に衝突してジャムが発生するおそれがある。

本例のシートセンサ３１は搬送ガイド１２上に配備されており、センサユニット６よりも、シート１の供給方向の下流側に位置する。シートセンサ３１は、シート１の先端部の剥離が検出されてからロールＲの正転を開始した後に、そのシート１の先端部を検出する。シート１の先端部がシートセンサ３１によって検出されるべき時刻に、その先端部が検出されなかったときには、その先端部の分離が失敗したと判定し、その先端部が揺動部材７に衝突する前にタイムアウトエラーを出力する。タイムアウトエラーの出力により、ロールＲの回転が停止され、ユーザに対してシート１の先端部の剥離の失敗が通知される。さらに本例において、分離フラッパー１０の角度からロールＲの巻径を検知するための検出部を備え、ロールＲを回転させるときの角速度と、ロールＲの巻径と、に基づいて、シート１の先端部の搬送速度を制御できる。

図１１は、シート１の先端部を送り出すためにロールＲが正転を開始したときからの動作の説明図である。前述したように、センサユニット６によってシート１の先端部の剥離が検出されたことを条件として、ロールＲが正転を開始する。図１１において、時間軸の上側に、シート１の先端部の分離が成功したときの動作を示し、時間軸の下側に、シート１の先端部の分離に失敗したときの動作を示す。距離ＬＡ（第１距離）は、シート１の先端部がセンサユニット６によって検出されてから、その先端部がシートセンサ３１によって検出されるまでの間におけるシート１の搬送距離である。つまり、距離ＬＡは、センサユニット６の検出位置と、シートセンサ３１の検出位置（所定位置）と、の間の距離である。距離ＬＢ（第２距離）は、シート１の先端部がセンサユニット６によって検出されてから、その先端部が従動回転体９に衝突するまでの間におけるシート１の搬送距離である。つまり、距離ＬＢは、ロールＲの矢印Ｃ１の正転方向における、センサユニット６の検出位置から、ロールＲの外周面に対する従動回転体９の圧接位置（当接位置）までの距離である。以下の説明におけるシート搬送速度は、ロールＲの角速度ではなく、単位時間当たりにシート１の先端部が搬送される距離とする。

図１１（ａ）のように、距離ＬＡ，ＬＢの関係がＬＡ＞ＬＢとなるように、シートセンサ３１の配備位置を設定した場合には、タイウムアウトエラーを出力する前に、シート１の先端部が揺動部材７に衝突してしまう。図１１（ｂ）のように、距離ＬＡ，ＬＢの関係がＬＡ＜ＬＢとなるように、シートセンサ３１の配備位置を設定した場合には、シート１の先端部が揺動部材７に衝突する前にタイムアウトエラーを出力することができる。したがって、図１１（ｂ）のように、シートセンサ３１の配備位置を設定する。

また、シート１の先端部がセンサユニット６によって検出されてから、その先端部が揺動部材７に衝突するまでの間におけるシート１の搬送距離ＬＢは、ロールＲの巻径に応じて異なる。紙管などの管にシート１が巻回されることによってロールＲが構成されている場合には、シート１の残りが少なくなって、ロールＲの巻径が紙管などの管の外径に近づくにしたがって、ロールＲの巻径が小さくなる。ロールＲの巻径が最小となったときに、図１１（ｃ）のように、距離ＬＢが最小距離ＬＢ（１）となる。また、ロールＲの巻径が最大のときに、距離ＬＢが最大距離ＬＢ（２）となる。仮に、最大距離ＬＢ（２）を基準として、距離ＬＡおよびタイムアウトエラーの出力タイミングを設定した場合には、ロールＲの巻径が最小となったときに、タイムアウトエラーを出力する前に、シート１の先端部が揺動部材７に衝突する可能性がある。したがって、距離ＬＢは、ロールＲの巻径が最小となったときの最小距離ＬＢ（１）よりも小さくなるように設定する。

距離ＬＡは、図１２（ａ）中の破線のように、センサユニット６とシートセンサ３１との間における搬送ガイド１２のガイド面に沿う距離として、おおよそ定義することができる。また距離ＬＢは、図１２（ｂ）中の破線のように、センサユニット６と揺動部材７との間におけるロールＲの外周面に沿う距離として、おおよそ定義することができる。シート１の先端部の剥離状態は、シート１の種類、環境温度、および環境湿度などによって変化する。そのため、シート１の先端部が揺動部材７に衝突するときに、その先端部が図１３のように下方を向く剥離状態のときには、その先端部は比較的早く揺動部材７に衝突する。このような場合には、距離ＬＢは、図１２（ｂ）中の距離ＬＢよりも短くなる。このようなシート１の先端部の挙動を考慮して、距離ＬＢは、最小距離ＬＢ（１）よりも小さくすることが望ましい。

前述したように、シート１の先端部の剥離が検出されてからロールＲの正転を開始した後に、シート１の先端部がシートセンサ３１によって検出されるべき時刻に、その先端部が検出されなかったときに、タイムアウトエラーを出力する。そのタイムアウトエラーは、シート１の先端部が揺動部材７に衝突する前に出力される。シート１の先端部がシートセンサ３１によって検出されるべき時刻ＴＡは、ＣＰＵ２０１によって算出される。すなわち、その時刻ＴＡは、ロールＲの正転の開始後にセンサユニット６がシートの先端部を検出した時点を基準として、ＲＯＭ２０４に記憶されている距離ＬＡと、シート１の先端部の搬送速度と、に基づいて算出される。また、シート１の先端部が揺動部材７に衝突する時刻ＴＢは、ＲＯＭ２０４に記憶されている最小距離ＬＢ（１）と、シート１の先端部の搬送速度と、に基づいてＣＰＵ２０１により算出される。タイムアウトエラーを出力する時刻（タイムアウト時刻）ＴＣは、これらの時刻ＴＡ，ＴＢの間に設定する。また、ロールＲの巻径を検出するための検出部を備えない場合には、ロールＲの巻径が最小であることを前提として時刻ＴＡ，ＴＢを算出し、それらの時刻ＴＡ，ＴＢの間にタイムアウト時刻ＴＣを設定すればよい。これにより、シート１の先端部の分離が成功しているにも拘わらず、その先端部がシートセンサ３１によって検出される前に、タイムアウトエラーを出力する事態を回避することができる。

図１４は、シート１の先端部の分離が成功したか否かを判定する分離判定処理を説明するためのフローチャートである。

前述したように、ＣＰＵ２０１は、シート１の先端部の剥離が検出されてからロールＲの正転を開始する。その後、ＣＰＵ２０１は、センサユニット６がシート１の先端部を検知した時点から、経過時間の計時を開始する（ステップＳ２１）。具体的には、所定のサンプリングタイムの経過毎に経過回数をカウントする。ＣＰＵ２０１は、そのサンプリングタイム毎に、シートセンサ３１がシート１の先端部を検出したか否かを判定する（ステップＳ２２）。ＣＰＵ２０１は、シート１の先端部が検出された場合には、シート１の先端部の分離が成功したと判断して、シート１を供給する通常の処理に移行する（ステップＳ２４）。ＣＰＵ２０１は、シート１の先端部が検出されない場合には、ステップＳ２１にて経過時間の計時を開始してから、タイムアウト時刻ＴＣ以上経過したか否かを判定する（ステップＳ２３）。タイムアウト時刻ＴＣ以上経過していなければ先のステップＳ２２に戻り、タイムアウト時刻ＴＣ以上経過している場合には、タームアウトエラーを出力する（ステップＳ２５）。

（変形例）
センサユニット６として光学センサに限らず、検出対象であるシート外面までの距離に応じてその出力値が変化するセンサであれば、光学センサ以外の距離センサを用いることができる。例えば、対象物までの距離を非接触で検出する超音波センサや静電センサなどの距離センサを用いることもできる。

プリント装置は、２本のロールシートのそれぞれに対応する２つのシート供給装置を備える構成のみに限定されず、１つあるいは３つ以上のシート供給装置を備える構成であってもよい。また、プリント装置は、シート供給装置から供給されるシートに対して画像をプリントする構成であればよく、インクジェットプリント装置のみに限定されない。また、プリント装置のプリント方式および構成も任意である。例えば、プリントヘッドの走査と、シートの搬送動作と、を繰り返して画像をプリントするシリアルスキャン方式、あるいは長尺なプリントヘッドと対向する位置に対してシートを連続的に搬送して画像をプリントするフルライン方式のいずれであってもよい。

また本発明は、プリント媒体としてのシートをプリント装置に供給するシート供給装置の他、種々のシート供給装置に対して適用可能である。例えば、スキャナやコピー機などの読取装置に読み取り対象のシートを供給する装置、およびシート状の加工材料を切断装置などの加工装置に供給する装置などに対しても適用することができる。このようなシート供給装置は、プリント装置、読取装置、加工装置などの装置とは別に構成することができ、またシート供給装置用の制御部（ＣＰＵ）を備えてもよい。

本発明は、紙、フィルム、および布などを含む種々のシートの供給装置、および、その供給装置を含むプリント装置および画像の読取り装置などの種々のシート処理装置として広く適用することができる。画像の読取り装置は、供給装置から供給されたシートの記録画像を読取りヘッドによって読取る。また、シート処理装置は、プリント装置および画像の読取り装置のみに限定されず、供給装置から供給されたシートに対して種々の処理（加工、塗布、照射、検査など）を施す装置であればよい。シートの供給装置を独立した装置として構成する場合には、その装置にＣＰＵを含む制御部を備えることができる。また、シートの供給装置をシート処理装置に備える場合には、それらの供給装置およびシート処理装置の少なくとも一方にＣＰＵを含む制御部を備えることができる。

１ シート
４ アーム部材（ガイド体）
６ センサユニット（第１センサ）
８，９ 従動回転体（接触体）
３１ シートセンサ（第２センサ）
１００ プリント装置
２００ シート供給装置
４００ プリント部
Ｒ ロール
Ｃ１ 正回転方向（第１方向）
Ｃ２ 逆回転方向（第２方向）

Claims (9)

1. 連続シートが巻かれたロールを第１方向および前記第１方向と逆の第２方向に回転させる駆動手段を有し、前記ロールを前記第１方向に回転させながらシートを送り出すシート供給装置であって、
   前記ロールを前記第２方向に回転させているときに、前記ロールの外周面からのシート剥離を検出する第１センサと、
   前記第１センサよりもシートの送り出し方向の下流側に配備され、送り出されるシートの通過を検出する第２センサと、
   を備え、
   前記ロールを前記第２方向に回転させているときに前記第１センサによって前記シート剥離が検出されたことを条件として、前記駆動手段は前記ロールの回転方向を前記第２方向から前記第１方向に変え、
   その後、前記第２センサによってシートの通過が検出されるまでに必要なシートの送り量に対応する所定量だけ前記ロールを前記第１方向に回転させても、前記第２センサでの検出がなされない場合には、前記駆動手段は前記ロールの回転を停止させることを特徴とするシート供給装置。
2. 前記所定量は、前記シートの先端部が前記第１センサによって検出されてから前記第２センサによって検出されるまでに要する前記シートの送り時間に対応する回転量であることを特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
3. 前記ロールの外周面に当接して、前記ロールから送り出される前記シートをガイドするガイドを備え、
   前記第１センサの検出位置と前記第２センサの検出位置との間の第１距離は、前記第１方向における、前記第１センサの前記検出位置から、前記ロールの外周面に対する前記ガイドの当接位置までの第２距離よりも短いことを特徴とする請求項１または２に記載のシート供給装置。
4. 前記第２距離は、前記ロールの巻径が最小のときの、前記第１センサの前記検出位置から前記当接位置までの距離であることを特徴とする請求項３に記載のシート供給装置。
5. 前記ガイドは、前記ロールの外径の減少に応じて移動するように前記ロールの外周面に接触する接触体と、前記接触体に連動して前記ロールから引き出される前記シートをガイドするガイド体と、を含むことを特徴とする請求項３または４に記載のシート供給装置。
6. 前記第１センサは、前記ガイドに配されることを特徴とする請求項３から５のいずれか1項に記載のシート供給装置。
7. 前記ガイドは、重力方向の下方から前記ロールの外周面に当接することを特徴とする請求項３から６のいずれか１項に記載のシート供給装置。
8. 前記第１センサは、発光部と受光部とを含む光学センサであることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のシート供給装置。
9. 請求項１から８のいずれか１項に記載のシート供給装置と、
   前記シート供給装置から供給されるシートに画像をプリントするプリント部と、
   を備えることを特徴とするプリント装置。

Images