JP2023022374A - 搬送装置、印刷装置、及び搬送制御方法 - Google Patents

搬送装置、印刷装置、及び搬送制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ロール体を回転させるときのイナーシャが大きくなると、イナーシャによって、保持部に付与される駆動力を用いたメディアの搬送制御の精度が低下する。【解決手段】メディアが巻かれたロール体を回転可能に保持する保持部と、前記ロール体から引き出された前記メディアを搬送する搬送部と、前記保持部と前記搬送部との間で前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与するテンション付与部と、前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部と、前記搬送部と前記駆動部とを制御する制御部と、前記搬送部に掛かる負荷を検出する検出部と、を備え、前記制御部は、前記駆動部で付与される前記駆動力を制御することによって、前記メディアに付与する前記テンションを調整し、前記検出部が検出する前記負荷に基づいて、前記駆動部による前記駆動力を制御する。【選択図】図4

Description

本開示は、搬送装置、印刷装置、及び搬送制御方法に関する。
ロール体に巻かれたメディアを搬送する搬送装置が知られている。特許文献1の搬送装置は、ロール体を駆動力によって回転可能な保持部で保持する。搬送装置は、メディアを搬送するときに、メディアに加わるテンションを検出する。搬送装置は、テンションの検出結果に基づいて、保持部に付与される駆動力を制御している。
特開2020-33163号公報
しかしながら、搬送装置が大型化すると、保持部に設置されるロール体の径が大きくなる。ロール体の径が大きくなると、ロール体を回転させるときのイナーシャが大きくなる。このイナーシャによって、保持部に付与される駆動力を用いたメディアの搬送制御の精度が低下する。
本開示の搬送装置は、メディアが巻かれたロール体を回転可能に保持する保持部と、前記ロール体から引き出された前記メディアを搬送する搬送部と、前記保持部と前記搬送部との間で前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与するテンション付与部と、前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部と、前記搬送部と前記駆動部とを制御する制御部と、前記搬送部に掛かる負荷を検出する検出部と、を備え、前記制御部は、前記駆動部で付与される前記駆動力を制御することによって、前記メディアに付与する前記テンションを調整し、前記検出部が検出する前記負荷に基づいて、前記駆動部による前記駆動力を制御する。
本開示の搬送装置は、メディアを搬送方向に搬送する搬送部と、前記搬送部で搬送された前記メディアを巻き取る巻取部と、前記搬送部と前記巻取部との間で前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与するテンション付与部と、前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部と、前記搬送部と前記駆動部とを制御する制御部と、前記搬送部に掛かる負荷を検出する検出部と、を備え、前記制御部は、前記検出部が検出する前記負荷に基づいて、前記駆動部による前記駆動力を制御する。
本開示の印刷装置は、メディアが巻かれたロール体を回転可能に保持する保持部と、前記ロール体から引き出された前記メディアを搬送する搬送部と、前記搬送部で搬送された前記メディアを印刷する印刷部と、前記保持部と前記搬送部との間で前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与するテンション付与部と、前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部と、前記搬送部と前記駆動部とを制御する制御部と、前記搬送部に掛かる負荷を検出する検出部と、を備え、前記制御部は、前記検出部が検出する前記負荷に基づいて、前記駆動部による前記駆動力を制御する。
本開示の搬送制御方法は、保持部で保持されたロール体に巻かれたメディアを搬送部で搬送し、前記保持部と前記搬送部との間のテンション付与部によって前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与し、前記搬送部に掛かる負荷を検出し、検出された前記負荷に基づいて、前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部を制御する。
プリンターの構成を示す断面模式図。 供給バー部材を駆動させる構成を示す図。 プリンターの機能ブロックを示す図。 媒体搬送時の供給ユニットの動作を示す図。 供給バー部材の位置を示す図。 供給バー部材の位置を示す図。 供給バー部材の位置を示す図。 媒体搬送時の供給ユニットの動作を示す図。 媒体搬送時の巻取ユニットの動作を示す図。
1.プリンター10の構成
図1は、プリンター10の構成を示す断面模式図である。プリンター10は、インクを媒体Mに吐出して印刷を行うインクジェットプリンターである。プリンター10は、印刷ユニット20、媒体Mを送出する供給ユニット30、巻取ユニット40を備えている。プリンター10は、印刷装置の一例に対応する。媒体Mは、メディアの一例に対応する。
図1を含む一部の図は、XYZ座標系を示している。X軸、Y軸、Z軸は、互いに直交している。X軸は、プリンター10の設置面に対して平行であり、プリンター10の幅に対応する。Y軸は、プリンター10の設置面に対して平行であり、プリンター10の奥行きに対応する。Z軸は、プリンター10の設置面に対して垂直であり、プリンター10の高さに対応する。
以降、XYZ座標系を示す場合、X軸に平行な+X方向は、供給ユニット30から巻取ユニット40へ向かう方向を示す。図1の場合、+X方向は、図の中央から左に向かう方向を示す。X軸に平行な-X方向は、巻取ユニット40から供給ユニット30へ向かう方向を示す。図1の場合、X軸の-X方向は、図の中央から右に向かう方向を示す。Y軸に平行な+Y方向は、印刷ユニット20に対して巻取ユニット40を左に配置したときの、プリンター10の奥から手前に向かう方向を示す。図1の場合、Y軸に平行な+Y方向は、図の手前に向かう方向を示す。Y軸に平行な-Y方向は、印刷ユニット20に対して巻取ユニット40を左に配置したときの、プリンター10の手前から奥に向かう方向を示す。図1の場合、Y軸に平行な-Y方向は、図の奥に向かう方向を示す。Z軸に平行な+Z方向は、プリンター10の設置面から上方に向かう方向を示す。図1の場合、Z軸に平行な+Z方向は、図の中央から上に向かう方向を示す。Z軸に平行な-Z方向は、プリンター10の上方から設置面に向かう方向を示す。図1の場合、Z軸に平行な-Z方向は、図の中央から下に向かう方向を示す。
印刷ユニット20は、供給ガイドフレーム21、第1搬送ローラー22、及び第2搬送ローラー23を有する搬送ローラー対24、プラテン25、印刷ヘッド26、キャリッジ27、排出ガイドフレーム29、制御ユニット50、及び負荷検出センサー80を備えている。
供給ガイドフレーム21は、供給ユニット30から送出された媒体Mを搬送ローラー対24へガイドする。供給ガイドフレーム21は、媒体Mを+X方向、及び+Z方向に交差する斜め方向へガイドする。供給ガイドフレーム21は、1つの部材で構成されてもよいし、複数の部材で構成されてもよい。
搬送ローラー対24は、第1搬送ローラー22、及び第2搬送ローラー23を有し、媒体Mを搬送可能である。搬送ローラー対24は、搬送部の一例に対応する。第1搬送ローラー22は、媒体Mに対して+Z方向の位置に配置される。第2搬送ローラー23は、媒体Mに対して-Z方向の位置に配置される。第1搬送ローラー22、もしくは第2搬送ローラー23は、後述する搬送ローラー駆動機構126からの駆動力により回転駆動する。第1搬送ローラー22、及び第2搬送ローラー23は、互いに押圧されることにより媒体Mを挟んだ状態で、媒体Mを印刷ヘッド26へ搬送する。
プラテン25は、印刷ヘッド26に対して-Z方向の位置に設けられる。プラテン25は、搬送ローラー対24で搬送された媒体Mを支持する平板状の部材である。プラテン25に対して-Z方向の位置に吸引ファンが設けられる場合、プラテン25には、気流を流通させる貫通孔が設けられる。吸引ファンの気流により、媒体Mはプラテン25に引き付けられる。
印刷ヘッド26は、プラテン25に支持された媒体Mにインクを吐出して印刷を行うことが可能である。印刷ヘッド26は、インクジェットヘッドである。印刷ヘッド26は、インクを吐出することによって、媒体Mに画像を形成する。印刷ヘッド26は、印刷部の一例に対応する。
キャリッジ27は、印刷ヘッド26を支持する。キャリッジ27は、Y軸に平行な軸に沿って移動する。キャリッジ27が、Y軸に平行な軸に沿って、媒体M上を移動しているとき、印刷ヘッド26は、媒体Mにインクを吐出することによって、媒体Mに画像を形成する。
排出ガイドフレーム29は、印刷ヘッド26で印刷された媒体Mを巻取ユニット40へガイドする。排出ガイドフレーム29は、媒体Mを+X方向、及び-Z方向と交差する斜め方向にガイドする。排出ガイドフレーム29は、1つの部材で構成されてもよいし、複数の部材で構成されてもよい。
排出ガイドフレーム29と対向する位置に、図示しない乾燥ユニットが設けられてもよい。乾燥ユニットは、例えば、加熱源としてヒーターを備える。乾燥ユニットは、排出ガイドフレーム29上の媒体Mを加熱し、吐出されたインクの媒体Mへの定着を促す。
制御ユニット50は、媒体Mの搬送制御、媒体Mへの印刷制御等の各種制御を行う。制御ユニット50は、図示しないCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、及びストレージ等を含む。制御ユニット50は、各種センサーからの検出結果を取得し、各種制御を行う。制御ユニット50は、印刷データを取得し、取得した印刷データに基づいて各種制御を行ってもよい。制御ユニット50は、1または複数のユニットで構成してもよい。制御ユニット50は、制御部の一例に対応する。
負荷検出センサー80は、搬送ローラー対24に掛かる負荷を検出する。図1に示す負荷検出センサー80は、搬送ローラー対24が媒体Mを搬送するときの搬送電流Iを検出する。負荷検出センサー80で検出した検出データは、制御ユニット50に送信される。負荷検出センサー80は、検出部の一例に対応する。負荷検出センサー80は、搬送電流Iを測定する機器に限定されない。例えば、供給ユニット30から印刷ユニット20に搬送される媒体Mのテンションを測定するテンション測定装置でもよい。
供給ユニット30は、媒体ロール支持軸31、媒体ロール駆動機構32、供給ガイド部材33、供給バー部材34、供給バー支持部材35、及び供給バー駆動機構36を備えている。供給ユニット30には、媒体Mをロール状に巻きかけた媒体ロール60が供給される。媒体ロール60は、ロール体の一例に対応する。
媒体ロール支持軸31は、媒体ロール60を支持する。媒体ロール支持軸31は、供給ユニット30の+Y方向の端部、及び-Y方向の端部に配置された図示しないフレーム等に回転可能に支持される。媒体ロール支持軸31が回転することによって、媒体ロール60は回転する。媒体ロール60が回転することによって、媒体Mは繰り出される。媒体ロール支持軸31は、保持部の一例に対応する。
媒体ロール駆動機構32は、媒体ロール支持軸31を制御ユニット50の制御に基づいて回転させる。媒体ロール駆動機構32は、図示しないモーター等の駆動源、駆動源からの駆動力を伝達する伝達機構、及び制御ユニット50からの信号に基づいて駆動源を動作させる制御回路を備える。
供給ガイド部材33は、媒体ロール60から繰り出された媒体Mをガイドする。供給ガイド部材33は、媒体Mを+X方向、及び-Z方向と交差する斜め方向にガイドする。供給ガイド部材33は、一例としてロール部材である。ロール部材は、回転可能に支持されてもよいし、回転不能に支持されてもよい。媒体Mの摺動性を高くするために、ロール部材は、回転可能に支持されることが望ましい。
供給バー部材34は、供給バー支持部材35に支持される。供給バー部材34は、供給ガイド部材33でガイドされた媒体Mを巻き掛け、媒体Mにテンションを付与する。供給バー部材34は、媒体Mが搬送される搬送経路内の媒体ロール支持軸31と搬送ローラー対24との間に配置される。供給バー部材34は、直接、もしくは図示しないカバー部材を介して媒体Mと接触する。カバー部材は、例えば、媒体Mに所定の摩擦力を与えるための摩擦部材である。すなわち、供給バー部材34は、媒体Mに直接的又は間接的に接触可能である。供給バー部材34は、媒体Mを、供給ガイドフレーム21を介して搬送ローラー対24にガイドする。供給バー部材34は、媒体Mを略+Z方向にガイドする。供給バー部材34は、後述する供給バー駆動機構36が動作していないとき、その自重により媒体Mにテンションを付与する。供給バー部材34は、媒体Mにテンションを付与することが可能であれば形状を問わないが、その形状はY軸に沿う方向に延びる円筒もしくは円柱であることが望ましい。供給バー部材34は、アルミニウム、SUS等の金属材料の押出成形部材、もしくはアルミニウム、SUS等の金属材料のパイプ加工部材を用いる。供給バー部材34は、テンションバーの一例に対応する。
供給バー支持部材35は、供給バー部材34を挟むように、供給バー部材34に対して+Y方向の位置、及び-Y方向の位置に配置される。供給バー支持部材35は、供給バー部材34を移動可能に支持する。供給バー部材34及び供給バー支持部材35は、テンション付与部の一例に対応する。
供給バー駆動機構36は、制御ユニット50の制御に基いて、供給バー支持部材35に駆動力を付与する。供給バー駆動機構36は、後述する駆動力を発生させる供給バー駆動源を有している。駆動力が付与された状態で、媒体Mの搬送に伴い、供給バー支持部材35、及び供給バー支持部材35に支持された供給バー部材34は揺動する。図1の場合、供給バー駆動機構36は、図示しない仮想の供給バー揺動軸を中心に供給バー支持部材35、及び供給バー支持部材35に支持された供給バー部材34を揺動させる。すなわち、供給バー駆動機構36は、供給バー部材34が媒体Mを付勢するための付勢力を調整できる。供給バー揺動軸は、媒体ロール支持軸31の図示しない回転軸と一致しない。供給バー揺動軸は、媒体ロール支持軸31の回転軸と一致してもよい。供給バー駆動機構36は、供給バー支持部材35に与えられる駆動力を調整することによって、供給バー部材34が揺動することに伴って媒体Mに付与されるテンションを調整する。供給バー駆動機構36は、媒体ロール60から搬送ローラー対24までの媒体Mの部分に働くテンションを調整する。供給バー駆動機構36は、駆動部の一例に対応する。図1に示す供給バー駆動機構36は、供給バー支持部材35、及び供給バー部材34を揺動させているが、これに限定されない。供給バー駆動機構36は、供給バー支持部材35、及び供給バー部材34をZ軸と平行な軸に沿って並進移動させてもよい。供給バー支持部材35、及び供給バー部材34が並進移動する際の軌道は、Z軸と平行な軸に限らず、媒体Mの経路に合わせて適宜変更されてもよい。
なお、供給バー部材34は、媒体Mを巻き掛けて媒体Mにテンションを付与させているが、これに限定されない。例えば、媒体Mに線接触するものや点接触するもので媒体Mを押圧して媒体Mにテンションを付与してもよい。
図2は、供給バー部材34を移動させる構成の一例を示している。図2は、供給バー部材34、供給バー支持部材35、及び供給バー駆動機構36の一例を示している。供給バー部材34は、供給バー軸34Aを有している。
供給バー軸34Aは、Y軸と平行な軸に沿って、供給バー部材34の一端の位置から、他端の位置まで延伸する。供給バー軸34Aは、少なくとも1つの供給バー支持部材35に支持される。供給バー軸34Aは、テンションバーの一部を構成する。少なくとも1つの供給バー支持部材35は、第1支持部材35Aと、第2支持部材35Bと、を含む。第1支持部材35Aは、供給バー部材34の一端の位置に設けられた供給バー軸34Aを支持する。第2支持部材35Bは、供給バー部材34の他端の位置に設けられた供給バー軸34Aを支持する。第1支持部材35A、及び第2支持部材35Bは、供給バー軸34Aを支持することによって、供給バー部材34を支持する。第1支持部材35A、及び第2支持部材35Bは、それぞれ図示しないベアリングを介して、供給バー軸34Aを支持してもよい。第1支持部材35A、及び第2支持部材35Bが、ベアリングを介して供給バー軸34Aを支持することによって、供給バー部材34は、回転可能に供給バー支持部材35に支持される。供給バー支持部材35は、供給バー部材34を回転不能に支持してもよい。第1支持部材35Aは、第1アームの一例に対応する。第2支持部材35Bは、第2アームの一例に対応する。なお、供給バー軸34Aは省略されてもよい。
供給バー駆動機構36は、供給バー駆動源を有する。図2では、供給バー駆動源は、第1供給バー駆動源36A、及び第2供給バー駆動源36Bを有する。第1供給バー駆動源36A、及び第2供給バー駆動源36Bは、例えば、モーターである。第1供給バー駆動源36A、及び第2供給バー駆動源36Bには、後述するコントローラー150の制御により、供給バー駆動電流が印加される。第1供給バー駆動源36A、及び第2供給バー駆動源36Bは、供給バー駆動電流が印加されることにより、駆動力を発生させる。また、供給バー駆動機構36は、第1駆動軸36C、及び第2駆動軸36Dを有する。第1駆動軸36Cは、第1供給バー駆動源36A、及び第1支持部材35Aと接続する。第1駆動軸36Cは、第1供給バー駆動源36Aで発生された駆動力を第1支持部材35Aに伝達する。第1支持部材35Aは、伝達された駆動力により、第1駆動軸36Cを中心に回動する。第2駆動軸36Dは、第2供給バー駆動源36B、及び第2支持部材35Bと接続する。第2駆動軸36Dは、第2供給バー駆動源36Bで発生された駆動力を第2支持部材35Bに伝達する。第2支持部材35Bは、伝達された駆動力により、第2駆動軸36Dを中心に回動する。第1供給バー駆動源36A、及び第2供給バー駆動源36Bは、それぞれ、駆動部、及び第2駆動部の一例に対応する。また、第2供給バー駆動源36Bが発生する駆動力が、第2駆動力の一例に対応する。
供給バー駆動機構36は、第1供給バー駆動源36A、第2供給バー駆動源36Bのいずれか一方のみで構成してもよい。しかしながら、供給バー駆動機構36は、第1供給バー駆動源36A、及び第2供給バー駆動源36Bで構成した方が望ましい。供給バー駆動機構36が、第1供給バー駆動源36A、及び第2供給バー駆動源36Bを備える場合、コントローラー150は、第1供給バー駆動源36A、及び第2供給バー駆動源36Bを制御する。具体的には、コントローラー150は、第2供給バー駆動源36Bからの駆動力が第1供給バー駆動源36Aからの駆動力と等しくなるように、第1供給バー駆動源36A、及び第2供給バー駆動源36Bを制御する。
上述のように、搬送装置は、第1支持部材35Aに駆動力を付与する第1供給バー駆動源36A、及び第2支持部材35Bに駆動力を付与する第2供給バー駆動源36Bを備える。供給バー支持部材35は、媒体Mを巻き掛ける供給バー部材34と、供給バー部材34の一端を支持する第1支持部材35Aと、供給バー部材34の他端を支持する第2支持部材35Bと、を有する。制御ユニット50は、第1供給バー駆動源36Aと第2供給バー駆動源36Bとを制御することによって、第2供給バー駆動源36Bが付与する駆動力が、第1供給バー駆動源36Aが付与する駆動力と等しくなるようにする。
搬送装置は、幅の広い媒体Mを搬送するときに、斜行や蛇行を抑えた搬送を行うことができる。例えば、搬送装置は、第1支持部材35Aに対する第2支持部材35Bのねじれに起因する斜行や蛇行を抑えた搬送を行うことができる。
巻取ユニット40は、巻取部材41、巻取部材駆動機構42、ガイドバー部材43、巻取ガイド部材44、ガイドバー支持部材46、及びガイドバー駆動機構49を備えている。巻取ユニット40は、印刷ユニット20で印刷された媒体Mを巻き取る。
巻取部材41は、印刷された媒体Mをロール芯71に巻き取り可能である。ロール芯71は、巻取部材41に設置され、媒体Mを巻き取る。巻取部材41は、媒体Mの搬送方向において搬送ローラー対24の下流に設けられる。巻取部材41は、図示しない巻取部材回転軸を中心に回転可能である。巻取部材41は、印刷ユニット20で印刷された媒体Mを巻き取った印刷媒体ロール70を支持する。図1の印刷媒体ロール70は、媒体Mが巻き取られた場合の仮想的な状態を示している。巻取部材41は、巻取ユニット40の+Y方向の端部、及び-Y方向の端部に配置された図示しないフレーム等で回転可能に支持される。巻取部材41は、巻取部の一例に対応する。
巻取部材駆動機構42は、巻取部材41を制御ユニット50の制御に基づいて回転させる。巻取部材駆動機構42は、図示しないモーター等の駆動源、駆動源からの駆動力を伝達する伝達機構、及び制御ユニット50からの信号に基づいて駆動源を動作させる制御回路を備える。巻取部材駆動機構42は、巻取部材41を回転させることによって、巻取部材41に媒体Mを巻き取らせ、印刷媒体ロール70を形成させる。媒体Mを巻き取ることによって、印刷媒体ロール70のロール径は増加する。ロール径は、直径を表す。
ガイドバー部材43は、媒体Mのうち印刷ヘッド26で印刷された印刷面を巻き掛ける。ガイドバー部材43は、媒体Mが搬送される搬送経路内の搬送ローラー対24と巻取部材41との間に配置される。ガイドバー部材43は、直接、もしくは図示しないカバー部材を介して印刷面と接触する。カバー部材は、例えば、媒体Mに所定の摩擦力を与えるための摩擦部材である。すなわち、ガイドバー部材43は、印刷面に直接的又は間接的に接触可能である。ガイドバー部材43は、媒体Mにテンションを付与する。ガイドバー部材43は、媒体Mにテンションを付与することが可能であれば形状を問わないが、その形状はY軸に沿う方向に延びる円筒もしくは円柱であることが望ましい。ガイドバー部材43は、アルミニウム、SUS等の金属材料の押出成形部材、もしくはアルミニウム、SUS等の金属材料のパイプ加工部材を用いる。ガイドバー部材43は、テンションバーの一例に対応する。
ガイドバー支持部材46は、ガイドバー部材43を挟むように、ガイドバー部材43に対して+Y方向の位置、及び-Y方向の位置に配置される。ガイドバー支持部材46は、ガイドバー部材43を移動可能に支持する。ガイドバー部材43及びガイドバー支持部材46は、テンション付与部の一例に対応する。
ガイドバー駆動機構49は、制御ユニット50の制御に基いて、ガイドバー支持部材46に駆動力を付与する。ガイドバー駆動機構49は、駆動力を発生させる図示しないガイドバー駆動源を有している。駆動力が付与された状態で、媒体Mの搬送に伴い、ガイドバー支持部材46、及びガイドバー支持部材46に支持されたガイドバー部材43は揺動する。図1の場合、ガイドバー駆動機構49は、図示しない仮想のガイドバー揺動軸を中心にガイドバー支持部材46、及びガイドバー支持部材46に支持されたガイドバー部材43を揺動させる。すなわち、ガイドバー駆動機構49は、ガイドバー部材43が媒体Mを付勢するための付勢力を調整できる。ガイドバー揺動軸は、巻取部材41の図示しない回転軸と一致しない。ガイドバー揺動軸は、巻取部材41の回転軸と一致してもよい。ガイドバー駆動機構49は、ガイドバー支持部材46に与えられる駆動力を調整することによって、供給バー部材34が揺動することに伴って媒体Mに付与されるテンションを調整する。ガイドバー駆動機構49は、搬送ローラー対24から印刷媒体ロール70までの媒体Mの部分に働くテンションを調整する。ガイドバー駆動機構49は、駆動部の一例に対応する。図1に示すガイドバー駆動機構49は、ガイドバー支持部材46、及びガイドバー部材43を揺動させているが、これに限定されない。ガイドバー駆動機構49は、ガイドバー支持部材46、及びガイドバー部材43をZ軸と平行な軸に沿って並進移動させてもよい。ガイドバー支持部材46、及びガイドバー部材43が並進移動する際の軌道は、Z軸と平行な軸に限らず、媒体Mの経路に合わせて適宜変更されてもよい。
プリンター10は、媒体ロール支持軸31で支持された媒体ロール60から繰り出された媒体Mを以下の搬送経路で搬送する。媒体ロール60から繰り出された媒体Mは、供給ガイド部材33、供給バー部材34を経由して、印刷ユニット20に搬送される。印刷ユニット20は、供給ガイドフレーム21、搬送ローラー対24、プラテン25、及び排出ガイドフレーム29を用いて、媒体Mを巻取ユニット40へ搬送する。巻取ユニット40は、ガイドバー部材43、巻取ガイド部材44を経由した媒体Mを、巻取部材41に支持された印刷媒体ロール70に巻き取る。媒体ロール支持軸31、供給バー部材34、供給バー支持部材35、供給バー駆動機構36、及び搬送ローラー対24を含む装置は、搬送装置の一例に対応する。また、搬送ローラー対24、ガイドバー部材43、ガイドバー支持部材46、ガイドバー駆動機構49、及び巻取部材41を含む装置は、搬送装置の一例に対応する。
図3は、プリンター10の機能ブロックを示している。図3は、プリンター10を駆動させる駆動制御に係る機能部を示している。
印刷ユニット20は、コントロールパネル122、印刷ヘッド駆動機構124、搬送ローラー駆動機構126、及び負荷検出センサー80を備えている。コントロールパネル122は、ユーザーからの入力を受け付ける。コントロールパネル122は、受付部の一例に対応する。ユーザーは、コントロールパネル122を用いて、印刷に係わる各種設定を入力する。印刷に係わる設定は、例えば、媒体Mのサイズ、媒体Mの種別、媒体Mの厚さ、印刷解像度、印刷モード等である。媒体Mのサイズ、媒体Mの種別、及び媒体Mの厚さは、メディアの種類の一例に対応する。ユーザーからの入力を受け付ける機能部は、コントロールパネル122に限定されない。コンピューター等の外部装置からのデータを受信する通信インターフェイスが、ユーザーからの入力を受け付ける機能部でもよい。ユーザーは、外部装置に入力した印刷に係わる設定をプリンター10へ送信する。プリンター10は、通信インターフェイスで印刷に係わる設定を受け付ける。
印刷ヘッド駆動機構124は、印刷ヘッド26、及びキャリッジ27を制御する。印刷ヘッド駆動機構124は、制御ユニット50の制御により印刷ヘッド26にインクを吐出させる。印刷ヘッド駆動機構124は、制御ユニット50の制御によりキャリッジ27を移動させる。
搬送ローラー駆動機構126は、搬送ローラー対24を動作させる。搬送ローラー駆動機構126は、第1搬送ローラー22、及び第2搬送ローラー23のうちの少なくとも一方を制御ユニット50の制御により駆動させる。搬送ローラー駆動機構126は、搬送動作と、停止動作と、を交互に行う間欠搬送を搬送ローラー対24に実行させる。搬送動作は、搬送ローラー対24によって媒体Mを所定量搬送する動作である。搬送動作は、メディア搬送動作の一例に対応する。停止動作は、搬送ローラー対24を停止させることによって、媒体Mの搬送を停止させる動作である。停止動作は、メディア停止動作の一例に対応する。
供給ユニット30は、媒体ロール駆動機構32、供給バー駆動機構36、及び供給バー検出機構132を備えている。供給バー検出機構132は、供給バー部材34の位置を検出する。図1に示すように、供給バー部材34を支持する供給バー支持部材35が供給バー支持軸を中心に揺動する場合、供給バー検出機構132は、供給バー支持部材35の揺動角を検出する。供給バー検出機構132は、供給バー支持部材35の揺動角を検出することによって、供給バー部材34の位置を算出することができる。供給バー検出機構132は、供給バー支持部材35の揺動角を検出する機構に限定されない。供給バー検出機構132は、例えば供給バー部材34の位置を直接検出するセンサーでもよい。
巻取ユニット40は、巻取部材駆動機構42、巻取量検出機構142、ガイドバー駆動機構49、及びガイドバー検出機構144を備えている。
巻取量検出機構142は、ロール芯71に巻き取られた媒体Mの巻取量を検出する。媒体Mの巻取量は、印刷媒体ロール70のロール径に関連する。巻取量検出機構142は、一例として、印刷媒体ロール70のロール径を検出するセンサーである。巻取量検出機構142は、搬送ローラー対24によって搬送された媒体Mの長さの累積値と印刷媒体ロール70の回転角度と基づいて媒体Mの巻取量を算出してもよい。印刷媒体ロール70の回転角度は、例えば図示しないロータリーエンコーダーによって検出されてもよい。巻取量検出機構142で検出された巻取量は、制御ユニット50に送信される。制御ユニット50は、受信した巻取量に基づいてガイドバー駆動機構49を制御し、搬送ローラー対24から巻取部材41までの間の媒体Mに掛かるテンションを調整する。
ガイドバー検出機構144は、ガイドバー部材43の位置を検出する。図1に示すように、ガイドバー部材43を支持するガイドバー支持部材46がガイドバー揺動軸を中心に揺動する場合、ガイドバー検出機構144は、ガイドバー支持部材46の揺動角を検出する。ガイドバー検出機構144は、ガイドバー支持部材46の揺動角を検出することによって、ガイドバー部材43の位置を算出することができる。ガイドバー検出機構144は、ガイドバー支持部材46の揺動角を検出する機構に限定されない。ガイドバー検出機構144は、例えばガイドバー部材43の位置を直接検出するセンサーでもよい。
制御ユニット50は、コントローラー150、メモリー152、及びインターフェイス154を備えている。コントローラー150は、CPU(Central Processing Unit)やプロセッサーを有する。コントローラー150は、印刷ヘッド駆動機構124、搬送ローラー駆動機構126、媒体ロール駆動機構32、巻取部材駆動機構42、及びガイドバー駆動機構49の駆動を制御する。コントローラー150は、駆動を制御する信号を出力する。コントローラー150は、負荷検出センサー80、供給バー検出機構132、巻取量検出機構142、及びガイドバー検出機構144から送信された各種情報に基づいて制御を行う。
メモリー152は、ROM(Read Only Memory)、やRAM(Random Access Memory)等の半導体メモリーや、HDD(Hard Disk Drive)等のストレージを含む。メモリー152は、コントローラー150で動作する各種プログラムを記憶する。メモリー152は、各種検出機構から送信された情報を記憶する。
インターフェイス154は、各種駆動機構、及び検出機構と接続する。インターフェイス154は、コントローラー150から出力された駆動を制御する信号を制御対象となる駆動機構に送信する。インターフェイス154は、各種検出機構から送信された情報をコントローラー150に送信する。
2.媒体Mの供給搬送制御
第1実施形態
図4は、プリンター10が媒体Mを搬送するときの第1実施形態の動作を示している。図4は、搬送速度、搬送電流、供給バー駆動電流、供給バー位置、及びロール周速度の経時変化を示している。図4では、供給バー部材34は、SBと表している。
搬送速度Vは、搬送ローラー対24が媒体Mを搬送するときの媒体Mの移動速度である。図4は、媒体Mが停止しているときの搬送速度を0と表している。図4は、搬送ローラー対24が媒体Mを搬送経路に沿って、供給ユニット30から巻取ユニット40へ搬送するときの搬送速度を、+Vと表している。
搬送電流は、搬送ローラー対24が媒体Mを搬送するときに、搬送ローラー駆動機構126に含まれる駆動源に印加する電流である。搬送電流は、負荷検出センサー80によって検出される。搬送電流は、プリンター10が媒体Mを所望の搬送速度で搬送するときに搬送ローラー対24に掛かる搬送負荷を表す。搬送ローラー対24に掛かる搬送負荷は、搬送部に掛かる負荷の一例に対応する。図4は、搬送ローラー対24が媒体Mを搬送するときの搬送電流を+Iと表す。
図4は、目標電流Imを示している。目標電流Imは、搬送ローラー対24が媒体Mを搬送するときに搬送ローラー駆動機構126に含まれる駆動源に印加する搬送電流の目標値である。目標電流Imは、媒体Mのサイズ、媒体Mの種別、媒体Mの厚さ等の媒体Mの種類ごとに予め定められ、メモリー152に記憶されている。コントローラー150は、負荷検出センサー80が検出した搬送電流を受信する。コントローラー150は、受信した搬送電流とメモリー152が記憶する目標電流Imを比較する。受信した搬送電流が目標電流Imよりも大きいとき、コントローラー150は、媒体Mのテンションによって搬送ローラー対24へ掛かる負荷が過大であると判定する。受信した搬送電流が目標電流Imよりも小さいとき、コントローラー150は、媒体Mのテンションによって搬送ローラー対24へ掛かる負荷が過少であると判定する。
供給バー駆動電流は、供給バー部材34が媒体Mにテンションを付与するときに、供給バー駆動機構36に含まれる駆動源に印加する電流である。図4は、供給バー部材34が媒体Mへのテンションを増加させるときに供給バー駆動機構36に含まれる後述する供給バー駆動源に印加する供給バー駆動電流を、+Itと表す。図4は、供給バー部材34が媒体Mへのテンションを減少させるときに供給バー駆動源に印加する供給バー駆動電流を、-Itと表す。供給バー駆動機構36は、供給バー支持部材35を駆動することによって、供給バー部材34が媒体Mに付与するテンションを調整する。本実施形態では、供給バー部材34の自重に起因する過度な付勢力すなわちテンションを補償するために、印加する供給バー駆動電流は、マイナス電流である。すなわち、コントローラー150は、供給バー駆動電流Itを調整することにより、供給バー部材34が媒体Mを付勢するための付勢力を制御できる。なお、供給バー部材34の質量が軽い場合、印加する供給バー駆動電流は、プラス電流でもよい。
供給バー位置は、供給バー部材34の位置を表している。供給バー部材34は、供給バー支持部材35の揺動により、+Z方向、及び-Z方向に移動する。図4は、供給バー支持部材35が揺動中心に位置したときの供給バー部材34の位置を揺動中心位置P0と表している。本実施形態では、供給バー支持部材35がX軸と平行な軸に沿った姿勢のとき、供給バー部材34は、揺動中心位置P0に位置する。図4は、供給バー部材34が揺動中心位置P0よりも+Z方向の位置に位置しているとき、+Z位置と表す。図4は、供給バー部材34が揺動中心位置P0よりも-Z方向の位置に位置しているとき、-Z位置と表す。
ロール周速度は、媒体ロール60の周速度を表している。媒体ロール駆動機構32は、コントローラー150の制御により、媒体ロール60の周速度を調整する。媒体ロール60の周速度は、媒体ロール60から繰り出される媒体Mの搬送量と関連する。媒体ロール60から繰り出される媒体Mの搬送量は、媒体ロール60と搬送ローラー対24との間の媒体Mのテンションと関連する。図4は、予め定められた周速度を基準周速度Vr0と表す。基準周速度Vr0は、予めメモリー152に記憶される。図4は、基準周速度Vr0よりも速い周速度を+Vrと表す。図4は、基準周速度Vr0よりも遅い周速度を-Vrと表す。
時間t0のとき、コントローラー150は、搬送ローラー駆動機構126を制御することによって、搬送ローラー対24を駆動させる。搬送ローラー駆動機構126は、搬送ローラー対24による媒体Mの搬送速度が、目標搬送速度V1となるための搬送電流を搬送ローラー駆動機構126に含まれる駆動源に印加する。図4では、搬送ローラー駆動機構126は、駆動源に搬送電流I1を印加する。
負荷検出センサー80は、駆動源に印加された搬送電流I1を検出する。コントローラー150は、負荷検出センサー80が検出した搬送電流I1を受信する。
時間t0のとき、コントローラー150は、印刷ヘッド駆動機構124を制御することによって、印刷ヘッド26に印刷を実行させる。印刷ヘッド駆動機構124は、印刷ヘッド26、及びキャリッジ27を駆動することによって、印刷を実行させる。
また、時間t0のとき、コントローラー150は、供給バー駆動機構36を制御することによって、供給バー部材34が媒体Mに付与するテンションを調整する。図4では、コントローラー150は、供給バー駆動機構36に含まれる供給バー駆動源に供給バー駆動電流It1を印加させる。例えば、時間t0以前の搬送動作における、目標電流Imと実際の搬送電流との偏差に基づいて、フィードバック制御が行われることにより、搬送電流が目標電流Imに近付くための付勢力が媒体Mに与えられるように、供給バー駆動電流It1が供給バー駆動源に印加されている。図4においては、時間t0以前の搬送動作に関するグラフは省略されている。供給バー駆動源は、後述する。供給バー駆動機構36は、供給バー駆動電流It1を印加することによって、供給バー部材34が媒体Mへ付与するテンションを低下させる。
なお、予めロール体の偏心を測定することにより、ロール体の偏心の態様に基づいた偏心プロファイルを作成し、偏心プロファイルを基にフィードフォワード制御を行うことにより、搬送電流が目標電流Imに近付くための付勢力が媒体Mに与えられるように、供給バー駆動電流Itが供給バー駆動源に印加されるようにしてもよい。この場合、偏心プロファイルは、媒体ロール駆動機構32からの駆動力を一定とした状態、且つ、搬送動作毎の媒体ロール60から繰り出される媒体Mの搬送量を一定とした状態において、ロール体の回転角の変化に対する搬送ローラー駆動機構126に含まれる駆動源に印加する搬送電流の推移を基に作成する。
図5は、時間t0のときの供給バー部材34の位置を概略的に示している。図5は、図示しない供給バー揺動軸を通るX軸と平行な水平線HLを示している。本実施形態では、供給バー支持部材35は、揺動中心の位置に位置するとき、水平線HLと一致する。
時間t0のとき、供給バー支持部材35は、供給バー揺動軸を中心に揺動角θ-α、揺動している。供給バー部材34は、下限位置P-mに位置する。媒体ロール60のロール周速度は、下限周速度Vr2で回転している。時間t0の直前では、搬送ローラー対24は、媒体Mを搬送していないため、コントローラー150は、媒体ロール駆動機構32を制御することによって、媒体ロール60のロール周速度を低下させている。下限周速度Vr2で回転する媒体ロール60から繰り出される媒体Mの搬送量は、プリンター10の印刷時での媒体Mの搬送量より少ない。
搬送ローラー駆動機構126が駆動源に搬送電流I1を印加した後、媒体Mの搬送速度は、目標搬送速度V1まで増加する。搬送ローラー対24は、目標搬送速度V1に到達した後、目標搬送速度V1での媒体Mの搬送を継続する。
搬送ローラー対24が、媒体Mの搬送を開始した後、供給バー部材34の位置は+Z方向に移動する。搬送ローラー対24が、媒体Mを搬送することによって、媒体Mは、供給バー部材34を+Z方向に移動させる。このとき、供給バー部材34は、供給バー駆動機構36の駆動によって、媒体Mに付与するテンションを低下させている。
時間t1のとき、供給バー支持部材35は、揺動中心の位置に位置する。時間t1のとき、コントローラー150は、搬送ローラー駆動機構126に含まれる駆動源への搬送電流I1の印加を継続させている。コントローラー150は、供給バー駆動機構36の含まれる供給バー駆動源への供給バー駆動電流It1の印加を継続させている。図6は、時間t1のときの供給バー部材34の位置を概略的に示している。
時間t1のとき、供給バー支持部材35は、水平線HLに沿った位置に位置する。供給バー支持部材35の揺動角は、0°である。供給バー部材34は、中心位置P0に位置する。コントローラー150は、媒体ロール60のロール周速度を、供給バー部材34の位置に基づいて制御する。時間t0から時間t1まで、媒体Mによって、供給バー部材34の位置は、下限位置P-mから中心位置P0に上昇する。コントローラー150は、供給バー部材34の位置が+Z方向に移動するとき、供給バー駆動機構36を制御することによって、媒体ロール60のロール周速度を増加させる。時間t1のとき、媒体ロール60のロール周速度は、基準周速度Vr0となる。
時間t2のとき、コントローラー150は、搬送ローラー駆動機構126に含まれる駆動源への搬送電流I1の印加を停止させる。このとき、コントローラー150は、供給バー駆動機構36に含まれる供給バー駆動源への供給バー駆動電流It1の印加を停止させる。図7は、時間t2のときの供給バー部材34の位置を概略的に示している。
時間t2のとき、供給バー支持部材35は、供給バー揺動軸を中心に揺動角θ+α、揺動している。供給バー部材34は、上限位置P+mに位置する。時間t0から時間t2まで、搬送ローラー対24は、媒体Mを搬送し続けることによって、媒体ロール60から搬送ローラー対24までの搬送経路中にある媒体Mの量が減少する。搬送経路中にある媒体Mの量の減少によって、供給バー部材34は+Z方向に移動する。供給バー部材34が+Z方向に移動することによって、媒体ロール60から搬送ローラー対24までの媒体Mの搬送経路は、短くなる。コントローラー150は、媒体ロール駆動機構32を制御することによって、時間t0から時間t2までの間、媒体ロール60のロール周速度を増加させる。具体的には、コントローラー150は、媒体ロール60のロール周速度が、時間t0において下限周速度Vr2となり、時間t2において上限周速度Vr1となるように媒体ロール駆動機構32を制御する。コントローラー150は、媒体ロール60のロール周速度を増加させることによって、供給バー部材34が、上限位置P+mを越えて、+Z方向に移動することを抑制する。
時間t2のとき、コントローラー150は、供給バー駆動機構36に含まれる供給バー駆動源への供給バー駆動電流It1の印加を停止させる。コントローラー150が、供給バー駆動電流It1の印加を停止させることによって、供給バー部材34が媒体Mに付与するテンションが増加する。供給バー駆動電流It1の印加を停止させることによって、供給バー部材34は、その自重で媒体Mにテンションを付与する。
時間t2のとき、コントローラー150は、印刷ヘッド駆動機構124を制御することによって、印刷ヘッド26による印刷を停止させる。印刷ヘッド駆動機構124は、キャリッジ27を駆動することによって、印刷ヘッド26を図示しないメンテナンスユニットに移動させる。
時間t2から時間t4までの間、搬送ローラー対24は、媒体Mの搬送を停止する。一方、コントローラー150は、媒体ロール駆動機構32を制御することによって、媒体ロール60の回転を継続する。媒体ロール60は、回転を継続することによって、媒体ロール60から媒体Mが搬送経路に繰り出される。媒体Mが搬送経路に繰り出されることによって、媒体ロール60から搬送ローラー対24までの間の搬送経路にある媒体Mの量は、増加する。媒体Mの量の増加により、供給バー部材34の位置は、-Z方向へ移動する。
時間t3のとき、供給バー部材34は、図6に示す中心位置P0に位置する。コントローラー150は、供給バー部材34の位置に基づいて、媒体ロール60の周速度を基準周速度Vr0に制御する。
時間t2から時間t4までの間、コントローラー150は、媒体ロール駆動機構32を制御することによって、媒体ロール60のロール周速度を減少させる。具体的には、コントローラー150は、媒体ロール60のロール周速度が、時間t2において上限周速度Vr1となり、時間t4において下限周速度Vr2となるように媒体ロール駆動機構32を制御する。コントローラー150が、ロール周速度を減少させることにより、媒体ロール60から搬送ローラー対24までの間の搬送経路に繰り出される媒体Mの供給量が減少する。媒体Mの供給量が減少することによって、供給バー部材34が、下限位置P-mを越えて-Z方向に移動することを抑制することができる。
時間t2から時間t4までの間に、コントローラー150は、供給バー駆動電流を算出する。コントローラー150は、負荷検出センサー80で検出された搬送電流、すなわち実際の搬送電流とメモリー152に記憶された目標電流Imに基づいて、供給バー駆動電流を算出する。例えば、時間t2から時間t4までの間に、目標電流Imと実際の搬送電流との偏差に基づいて、フィードバック制御が行われることにより、次の搬送動作すなわち時間t4から時間t6までの搬送電流が目標電流Imに近付くための付勢力が媒体Mに与えられるような供給バー駆動電流の値が、コントローラー150により算出される。時間t2から時間t4までの間において算出される供給バー駆動電流は、後述する供給バー駆動電流It2である。
なお、供給バー駆動電流は、時間t0から時間t2までの間のいずれかの時間において算出されてもよい。例えば、時間t1で負荷検出センサー80による搬送電流の検出を終了し、時間t1から時間t2までの間に、供給バー駆動電流が算出されてもよい。
例えば、検出された搬送電流が目標電流Imよりも大きいとき、コントローラー150は、搬送ローラー対24に掛かる負荷が、想定よりも大きいと判別する。コントローラー150は、負荷が想定よりも大きいと判別したときには、供給バー駆動電流を小さくする。供給バー駆動電流を小さくすることによって、供給バー部材34が媒体Mに付与するテンションが低下する。媒体Mに付与するテンションが低下することにより、搬送ローラー対24に掛かる負荷は減少する。
検出された搬送電流が目標電流Imよりも小さいとき、コントローラー150は、搬送ローラー対24に掛かる負荷が、想定よりも小さいと判別する。コントローラー150は、負荷が想定よりも小さいと判別したときには、供給バー駆動電流を大きくする。供給バー駆動電流を大きくすることによって、供給バー部材34が媒体Mに付与するテンションが増加する。媒体Mに付与するテンションが増加することにより、搬送ローラー対24に掛かる負荷は増加する。
コントローラー150は、媒体Mのサイズ、媒体Mの種別、媒体Mの厚さ等の媒体Mの種類ごとに応じて、供給バー駆動電流を補正してもよい。例えば、コントローラー150は、媒体Mが薄紙のときには、媒体Mが標準紙のときよりも供給バー駆動電流を小さくする。供給バー駆動電流が小さくなると、供給バー駆動機構36に含まれる供給バー駆動源で発生される駆動力は小さくなる。駆動力が小さくなると、供給バー部材34が、媒体Mへ付与するテンションが小さくなり、媒体Mは、破損しにくくなる。
搬送装置は、媒体Mの種類に関する入力を受け付けるコントロールパネル122を備える。制御ユニット50は、コントロールパネル122で受け付けた媒体Mの種類に応じて、供給バー駆動機構36による駆動力を補正する。
搬送装置は、媒体Mの種類に伴う搬送量の精度低下を抑えることができる。搬送装置のメディア対応性が向上する。
時間t4のとき、コントローラー150は、搬送ローラー駆動機構126を制御することによって、搬送ローラー対24を駆動させる。搬送ローラー駆動機構126は、搬送ローラー対24による媒体Mの搬送速度が、目標搬送速度V1となる搬送電流を搬送ローラー駆動機構126に含まれる駆動源に印加する。また、コントローラー150は、供給バー駆動機構36に含まれる供給バー駆動源に供給バー駆動電流It2を印加させる。供給バー駆動電流It2は、供給バー駆動電流It1よりも小さい値である。
搬送電流、及び供給バー駆動電流が印加された後、負荷検出センサー80は、搬送電流を検出する。図4では、印加された搬送電流は、目標電流Imと一致している。コントローラー150が、供給バー駆動電流を調整することにより、搬送ローラー対24に掛かる負荷が減少し、搬送電流は、目標電流Imと一致する。コントローラー150が、供給バー部材34による媒体Mへのテンションの負荷を調整することにより、搬送ローラー対24は、精度良く媒体Mを搬送することができる。
時間t4から時間t6の間、搬送ローラー対24は、媒体Mを搬送する。印刷ヘッド26、及びキャリッジ27は、印刷ヘッド駆動機構124によって駆動され、印刷を行う。時間t5のとき、供給バー部材34は、図5に示す下限位置P-mから上昇し、図6に示す中心位置P0に位置する。媒体ロール60のロール周速度は、供給バー部材34の位置に応じて変化する。媒体ロール60のロール周速度は、下限周速度Vr2から基準周速度Vr0に増加する。
時間t6のとき、コントローラー150は、媒体Mの搬送、及び印刷ヘッド26による印刷を停止させる。搬送電流は、目標電流Imから電流0へ切り替えられる。供給バー駆動電流は、供給バー駆動電流It2から供給バー駆動電流0に切り替えられる。供給バー部材34は、上限位置P+mに位置する。媒体ロール60の周速度は、上限周速度Vr1に制御されている。
時間t6から時間t8までの間、コントローラー150は、搬送電流0、及び供給バー駆動電流0を維持させる。供給バー部材34は、上限位置P+mから下限位置P-mに下降する。媒体ロール60の周速度は、上限周速度Vr1から下限周速度Vr2に減少する。コントローラー150は、時間t4から時間t6までの間の搬送電流を受信し、受信した搬送電流とメモリー152に記憶する目標電流Imを比較する。コントローラー150は、比較した結果に基づいて、時間t8以降、供給バー駆動機構36に含まれる供給バー駆動源に印加する供給バー駆動電流を算出する。
時間t6と時間t8の間の時間t7のとき、供給バー部材34は、中心位置P0に位置する。媒体ロール60のロール周速度は、基準周速度Vr0に制御される。
時間t8のとき、コントローラー150は、搬送ローラー駆動機構126を制御することによって、搬送ローラー対24を駆動させる。搬送ローラー駆動機構126は、搬送ローラー対24による媒体Mの搬送速度が、目標搬送速度V1となる搬送電流を搬送ローラー駆動機構126に含まれる駆動源に印加する。また、コントローラー150は、供給バー駆動機構36に含まれる供給バー駆動源に供給バー駆動電流It2を印加させる。
以上に示すように、搬送装置は、媒体Mが巻かれた媒体ロール60を回転可能に保持する媒体ロール支持軸31と、媒体ロール60から引き出された媒体Mを搬送する搬送ローラー対24と、媒体ロール支持軸31と搬送ローラー対24との間で媒体Mを巻き掛けて、媒体Mにテンションを付与する供給バー部材34及び供給バー支持部材35と、供給バー支持部材35に駆動力を付与する供給バー駆動機構36と、搬送ローラー対24と供給バー駆動機構36とを制御する制御ユニット50と、搬送ローラー対24に掛かる負荷を検出する負荷検出センサー80と、を備える。制御ユニット50は、供給バー駆動機構36で付与される駆動力を制御することによって、媒体Mに付与するテンションを調整する。制御ユニット50は、負荷検出センサー80が検出する負荷に基づいて、供給バー駆動機構36による駆動力を制御する。
搬送装置は、媒体ロール支持軸31と搬送ローラー対24との間に供給バー部材34が介在するのでイナーシャの搬送ローラー対24への影響を除外しやすい。搬送装置は、検出した負荷に対する制御を供給バー駆動機構36で行うことにより、媒体ロール60のイナーシャの影響を低減した制御を行うことができる。搬送装置は、媒体Mの搬送を精度よく制御することができる。
また、プリンター10は、媒体Mが巻かれた媒体ロール60を回転可能に保持する媒体ロール支持軸31と、媒体ロール60から引き出された媒体Mを搬送する搬送ローラー対24と、搬送ローラー対24で搬送された媒体Mを印刷する印刷ヘッド26と、媒体ロール支持軸31と搬送ローラー対24との間で媒体Mを巻き掛けて、媒体Mにテンションを付与する供給バー部材34及び供給バー支持部材35と、供給バー支持部材35に駆動力を付与する供給バー駆動機構36と、搬送ローラー対24と供給バー駆動機構36とを制御する制御ユニット50と、搬送ローラー対24に掛かる負荷を検出する負荷検出センサー80と、を備える。制御ユニット50は、負荷検出センサー80が検出する負荷に基づいて、供給バー駆動機構36による駆動力を制御する。
プリンター10は、媒体ロール支持軸31と搬送ローラー対24との間に供給バー部材34が介在するのでイナーシャの搬送ローラー対24への影響を除外しやすい。プリンター10は、検出した負荷に対する制御を供給バー駆動機構36で行うことにより、媒体ロール60のイナーシャの影響を低減した制御を行うことができる。プリンター10は、媒体Mの搬送を精度よく制御することができる。
搬送装置の搬送制御方法は、媒体ロール支持軸31で保持された媒体ロール60に巻かれた媒体Mを搬送ローラー対24で搬送し、媒体ロール支持軸31と搬送ローラー対24との間の供給バー部材34に媒体Mを巻き掛けて、供給バー部材34を支持する供給バー支持部材35の回動によって、媒体Mにテンションを付与し、搬送ローラー対24に掛かる負荷を検出し、検出された負荷に基づいて、供給バー支持部材35に駆動力を付与する供給バー駆動機構36を制御する。
搬送装置は、媒体ロール支持軸31と搬送ローラー対24との間に供給バー部材34が介在するのでイナーシャの搬送ローラー対24への影響を除外しやすい。搬送装置は、検出した負荷に対する制御を供給バー駆動機構36で行うことにより、媒体ロール60のイナーシャの影響を低減した制御を行うことができる。搬送装置は、媒体Mの搬送を精度よく制御することができる。
第2実施形態
図8は、プリンター10が媒体Mを搬送するときの第2実施形態の動作を示している。図8は、搬送速度、搬送電流、供給バー駆動電流、供給バー位置、及びロール周速度の経時変化を示している。図8では、図4と同様に、供給バーは、SBと表している。
第2実施形態では、供給バー駆動電流を印加するタイミングが第1実施形態で示されるタイミングと異なる。供給バー駆動電流を印加するタイミング以外の動作について、第2実施形態は、第1実施形態と同じである。
第2実施形態では、供給バー駆動電流を印加する印加時間t3bは、時間t3と時間t4の間である。印加時間t3bは、時間t4よりも差分時間Δt速い時間である。コントローラー150が、供給バー駆動電流を印加する時間を印加時間t3bとすることにより、時間t4では、供給バー部材34が媒体Mに付与するテンションが変化している。図8の場合、時間t4のときに媒体Mは、供給バー駆動電流が印加されることによって減少したテンションを付与されている。搬送ローラー対24によって搬送が開始される前に供給バー部材34によって媒体Mに付与されるテンションは、減少している。プリンター10は、供給バー部材34のイナーシャに起因した、媒体Mの搬送開始時での搬送ローラー対24に掛かる負荷を減少させることができる。
なお、印加時間t3bから時間t4までの間における供給バー駆動電流の値は、フィードバック制御によって変動する値でもよいし、フィードバック制御によらず一定な値であってもよい。
第2実施形態で示すように、制御ユニット50は、搬送ローラー対24を制御することによって、媒体Mを所定量搬送するメディア搬送動作と、媒体Mの搬送を停止するメディア停止動作と、を交互に実行させる。媒体Mの停止動作時に、供給バー駆動機構36を制御することによって、媒体Mに付与されるテンションを低下させ、テンションを低下させた状態で、媒体Mの搬送動作を再実行させる。
搬送装置は、媒体Mの搬送動作開始時に、搬送ローラー対24に対する急激な負荷上昇を抑えることができる。搬送装置は、媒体Mの搬送動作開始時の搬送量を精度よく制御することができる。
3.媒体Mの巻取搬送制御
図9は、プリンター10が媒体Mを巻取部材41に巻き取るときの搬送動作を示している。図9は、搬送速度、搬送電流、ガイドバー駆動電流、ガイドバー位置、及びWR周速度の経時変化を示している。図9では、ガイドバーは、GBと表している。搬送速度、及び搬送電流は、図4に示す搬送速度、及び搬送電流と同じである。
ガイドバー駆動電流は、ガイドバー部材43が媒体Mにテンションを付与するときに、ガイドバー駆動機構49に含まれる図示しないガイドバー駆動源に印加する電流である。図9は、ガイドバー部材43が媒体Mへのテンションを増加させるときにガイドバー駆動源に印加するガイドバー駆動電流を、+Igと表す。図9は、ガイドバー部材43が媒体Mへのテンションを減少させるときにガイドバー駆動源に印加するガイドバー駆動電流を、-Igと表す。ガイドバー駆動機構49は、ガイドバー支持部材46を駆動することによって、ガイドバー部材43が媒体Mに付与するテンションを調整する。本実施形態では、印加するガイドバー駆動電流は、マイナス電流である。
ガイドバー位置は、ガイドバー部材43の位置を表している。ガイドバー部材43は、ガイドバー支持部材46の揺動により、+Z方向、及び-Z方向に移動する。図9は、ガイドバー支持部材46が揺動中心に位置したときのガイドバー支持部材46の位置をガイドバー揺動中心位置GP0と表している。本実施形態では、ガイドバー支持部材46がX軸と平行な軸に沿った姿勢のとき、ガイドバー部材43は、ガイドバー揺動中心位置GP0に位置する。図9は、ガイドバー部材43がガイドバー揺動中心位置GP0よりも+Z方向の位置に位置しているとき、+Z位置と表す。図9は、ガイドバー部材43がガイドバー揺動中心位置GP0よりも-Z方向の位置に位置しているとき、-Z位置と表す。
WR周速度は、印刷媒体ロール70の周速度を表している。巻取部材駆動機構42は、コントローラー150の制御により、印刷媒体ロール70の周速度を調整する。印刷媒体ロール70の周速度は、印刷媒体ロール70に巻き取られる媒体Mの巻取量と関連する。印刷媒体ロール70に巻き取られる媒体Mの巻取量は、印刷媒体ロール70と搬送ローラー対24との間の媒体Mのテンションと関連する。図9は、予め定められた周速度を基準周速度Vg0と表す。基準周速度Vg0は、予めメモリー152に記憶される。図9は、基準周速度Vg0よりも速い周速度を+Vgと表す。図9は、基準周速度Vg0よりも遅い周速度を-Vgと表す。
図4、及び図9に示すように、供給バー駆動電流の動作とガイドバー駆動電流の動作は、同じである。ガイドバー位置、及び印刷媒体ロール70の周速度の経時変化は、供給バー位置、及び媒体ロール60のロール周速度の経時変化と同じである。コントローラー150は、ガイドバー駆動電流と同様に、供給バー駆動電流を制御することができる。プリンター10は、ガイドバー駆動電流を、搬送ローラー対24に掛かる負荷に基づいて制御することによって、搬送ローラー対24と印刷媒体ロール70との間の媒体Mに掛かるテンションを調整することができる。
なお、ガイドバー部材43は、媒体Mを巻き掛けて媒体Mにテンションを付与させているが、これに限定されない。例えば、媒体Mに線接触するものや点接触するもので媒体Mを押圧して媒体Mにテンションを付与してもよい。
以上に示すように、搬送装置は、媒体Mを搬送方向に搬送する搬送ローラー対24と、搬送ローラー対24で搬送された媒体Mを巻き取る巻取部材41と、搬送ローラー対24と巻取部材41との間で媒体Mを巻き掛けて、媒体Mにテンションを付与するガイドバー部材43と、ガイドバー部材43を支持するガイドバー支持部材46に駆動力を付与するガイドバー駆動機構49と、搬送ローラー対24とガイドバー駆動機構49とを制御する制御ユニット50と、搬送ローラー対24に掛かる負荷を検出する負荷検出センサー80と、を備える。制御ユニット50は、負荷検出センサー80が検出する負荷に基づいて、ガイドバー駆動機構49よる駆動力を制御する。
搬送装置は、検出した負荷に対する制御を行うことにより、搬送ローラー対24から印刷媒体ロール70までの間の媒体Mのテンションを所定の範囲で制御することができる。搬送装置は、媒体Mの搬送を精度よく制御することができる。
以下に、実施形態から導き出される内容を記載する。
搬送装置は、メディアが巻かれたロール体を回転可能に保持する保持部と、前記ロール体から引き出された前記メディアを搬送する搬送部と、前記保持部と前記搬送部との間で前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与するテンション付与部と、前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部と、前記搬送部と前記駆動部とを制御する制御部と、前記搬送部に掛かる負荷を検出する検出部と、を備え、前記制御部は、前記駆動部で付与される前記駆動力を制御することによって、前記メディアに付与される前記テンションを調整し、前記検出部が検出する前記負荷に基づいて、前記駆動部による前記駆動力を制御する。
この構成によれば、搬送装置は、保持部と搬送部との間にテンション付与部が介在するのでイナーシャの搬送部への影響を除外しやすい。搬送装置は、検出した負荷に対する制御を駆動部で行うことにより、ロール体のイナーシャの影響を低減した制御を行うことができる。搬送装置は、メディアの搬送を精度よく制御することができる。
上記の搬送装置は、前記制御部が、前記搬送部を制御することによって、前記メディアを所定量搬送するメディア搬送動作と、前記メディアの搬送を停止するメディア停止動作と、を交互に実行させ、前記メディア停止動作時に、前記駆動部を制御することによって、前記メディアに付与される前記テンションを低下させ、前記テンションを低下させた状態で、前記メディア搬送動作を実行させる。
この構成によれば、搬送装置は、メディアの搬送動作開始時に、搬送部に対する急激な負荷上昇を抑えることができる。搬送装置は、メディアの搬送動作開始時の搬送量を精度よく制御することができる。
上記の搬送装置は、前記メディアの種類に関する入力を受け付ける受付部を備え、前記制御部は、前記受付部で受け付けた前記メディアの種類に応じて、前記駆動部による前記駆動力を補正する。
この構成によれば、搬送装置は、メディアの種類に伴う搬送量の精度低下を抑えることができる。搬送装置のメディア対応性が向上する。
上記の搬送装置は、前記テンション付与部に第2駆動力を付与する第2駆動部を備え、前記テンション付与部は、前記メディアを巻き掛けるテンションバーと、前記テンションバーの一端を支持する第1アームと、前記テンションバーの他端を支持する第2アームと、を有し、前記駆動部は、前記第1アームに前記駆動力を付与し、前記第2駆動部は、前記第2アームに前記第2駆動力を付与し、前記制御部は、前記第2駆動力が前記駆動力と等しくなるように、前記駆動部と前記第2駆動部とを制御する。
この構成によれば、搬送装置は、幅の広いメディアを搬送するときに、斜行や蛇行を抑えた搬送を行うことができる。例えば、搬送装置は、第1アームに対する第2アームのねじれに起因する斜行や蛇行を抑えた搬送を行うことができる。
搬送装置は、メディアを搬送方向に搬送する搬送部と、前記搬送部で搬送された前記メディアを巻き取る巻取部と、前記搬送部と前記巻取部との間で前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与するテンション付与部と、前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部と、前記搬送部と前記駆動部とを制御する制御部と、前記搬送部に掛かる負荷を検出する検出部と、を備え、前記制御部は、前記検出部が検出する前記負荷に基づいて、前記駆動部による前記駆動力を制御する。
この構成によれば、搬送装置は、検出した負荷に対する制御を行うことにより、搬送部から巻取部までの間のメディアのテンションを所定の範囲で制御することができる。搬送装置は、メディアの搬送を精度よく制御することができる。
印刷装置は、メディアが巻かれたロール体を回転可能に保持する保持部と、前記ロール体から引き出された前記メディアを搬送する搬送部と、前記搬送部で搬送された前記メディアに印刷する印刷部と、前記保持部と前記搬送部との間で前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与するテンション付与部と、前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部と、前記搬送部と前記駆動部とを制御する制御部と、前記搬送部に掛かる負荷を検出する検出部と、を備え、前記制御部は、前記検出部が検出する前記負荷に基づいて、前記駆動部による前記駆動力を制御する。
この構成によれば、印刷装置は、保持部と搬送部との間にテンション付与部が介在するのでイナーシャの搬送部への影響を除外しやすい。印刷装置は、検出した負荷に対する制御を駆動部で行うことにより、ロール体のイナーシャの影響を低減した制御を行うことができる。印刷装置は、メディアの搬送を精度よく制御することができる。
搬送制御方法は、保持部で保持されたロール体に巻かれたメディアを搬送部で搬送し、前記保持部と前記搬送部との間のテンション付与部によって前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与し、前記搬送部に掛かる負荷を検出し、検出された前記負荷に基づいて、前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部を制御する。
この構成によれば、搬送装置は、保持部と搬送部との間にテンション付与部が介在するのでイナーシャの搬送部への影響を除外しやすい。搬送装置は、検出した負荷に対する制御を駆動部で行うことにより、ロール体のイナーシャの影響を低減した制御を行うことができる。搬送装置は、メディアの搬送を精度よく制御することができる。
10…プリンター、20…印刷ユニット、21…供給ガイドフレーム、22…第1搬送ローラー、23…第2搬送ローラー、24…搬送ローラー対、25…プラテン、26…印刷ヘッド、27…キャリッジ、29…排出ガイドフレーム、30…供給ユニット、31…媒体ロール支持軸、32…媒体ロール駆動機構、33…供給ガイド部材、34…供給バー部材、34A…供給バー軸、35…供給バー支持部材、35A…第1支持部材、35B…第2支持部材、36…供給バー駆動機構、36A…第1供給バー駆動源、36B…第2供給バー駆動源、36C…第1駆動軸、36D…第2駆動軸、40…巻取ユニット、41…巻取部材、42…巻取部材駆動機構、43…ガイドバー部材、44…巻取ガイド部材、46…ガイドバー支持部材、49…ガイドバー駆動機構、50…制御ユニット、60…媒体ロール、70…印刷媒体ロール、71…ロール芯、80…負荷検出センサー、122…コントロールパネル、124…印刷ヘッド駆動機構、126…搬送ローラー駆動機構、132…供給バー検出機構、142…巻取量検出機構、144…ガイドバー検出機構、150…コントローラー、152…メモリー、154…インターフェイス、Im…目標電流、HL…水平線、P0…中心位置、P+m…上限位置、P-m…下限位置、V1…目標搬送速度、Vr0…基準周速度、Vr1…上限周速度、Vr2…下限周速度、GP0…ガイドバー揺動中心位置、M…媒体。

Claims (7)

  1. メディアが巻かれたロール体を回転可能に保持する保持部と、
    前記ロール体から引き出された前記メディアを搬送する搬送部と、
    前記保持部と前記搬送部との間で前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与するテンション付与部と、
    前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部と、
    前記搬送部と前記駆動部とを制御する制御部と、
    前記搬送部に掛かる負荷を検出する検出部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記駆動部で付与される前記駆動力を制御することによって、前記メディアに付与される前記テンションを調整し、
    前記検出部が検出する前記負荷に基づいて、前記駆動部による前記駆動力を制御する、
    搬送装置。
  2. 前記制御部は、
    前記搬送部を制御することによって、前記メディアを所定量搬送するメディア搬送動作と、前記メディアの搬送を停止するメディア停止動作と、を交互に実行させ、
    前記メディア停止動作時に、前記駆動部を制御することによって、前記メディアに付与される前記テンションを低下させ、
    前記テンションを低下させた状態で、前記メディア搬送動作を実行させる、
    請求項1に記載の搬送装置。
  3. 前記メディアの種類に関する入力を受け付ける受付部を備え、
    前記制御部は、前記受付部で受け付けた前記メディアの種類に応じて、前記駆動部による前記駆動力を補正する、
    請求項1または2に記載の搬送装置。
  4. 前記テンション付与部に第2駆動力を付与する第2駆動部を備え、
    前記テンション付与部は、
    前記メディアを巻き掛けるテンションバーと、
    前記テンションバーの一端を支持する第1アームと、
    前記テンションバーの他端を支持する第2アームと、を有し、
    前記駆動部は、前記第1アームに前記駆動力を付与し、
    前記第2駆動部は、前記第2アームに前記第2駆動力を付与し、
    前記制御部は、前記第2駆動力が前記駆動力と等しくなるように、前記駆動部と前記第2駆動部とを制御する、
    請求項1乃至3のいずれか一項に記載の搬送装置。
  5. メディアを搬送方向に搬送する搬送部と、
    前記搬送部で搬送された前記メディアを巻き取る巻取部と、
    前記搬送部と前記巻取部との間で前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与するテンション付与部と、
    前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部と、
    前記搬送部と前記駆動部とを制御する制御部と、
    前記搬送部に掛かる負荷を検出する検出部と、を備え、
    前記制御部は、前記検出部が検出する前記負荷に基づいて、前記駆動部による前記駆動力を制御する、
    搬送装置。
  6. メディアが巻かれたロール体を回転可能に保持する保持部と、
    前記ロール体から引き出された前記メディアを搬送する搬送部と、
    前記搬送部で搬送された前記メディアに印刷する印刷部と、
    前記保持部と前記搬送部との間で前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与するテンション付与部と、
    前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部と、
    前記搬送部と前記駆動部とを制御する制御部と、
    前記搬送部に掛かる負荷を検出する検出部と、を備え、
    前記制御部は、前記検出部が検出する前記負荷に基づいて、前記駆動部による前記駆動力を制御する、
    印刷装置。
  7. 保持部で保持されたロール体に巻かれたメディアを搬送部で搬送し、
    前記保持部と前記搬送部との間のテンション付与部によって前記メディアを押圧して、前記メディアにテンションを付与し、
    前記搬送部に掛かる負荷を検出し、
    検出された前記負荷に基づいて、前記テンション付与部に駆動力を付与する駆動部を制御する、
    搬送制御方法。
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