JP4293967B2 - 連続紙後処理装置および連続紙後処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、プリンタから発行される連続紙（帯状台紙にラベルが間隔をおいて仮着されているラベル連続体、ラベルがミシン目で連なったがラベル連続体、帯状の用紙等）の後処理を行う連続紙後処理装置および連続紙後処理方法に関し、特にプリンタから発行された連続紙にテンション（張力）を与えるテンション付与手段を有する連続紙後処理装置および連続紙後処理方法に関する。

プリンタから発行された連続紙を処理する連続紙後処理装置としては、プリンタから発行される連続紙を巻き取る巻き取り装置、プリンタから発行される連続紙をスタックするスタッカ装置（スタッカ、オートスタッカ、カッタスタッカ等）、プリンタから発行されたラベルを帯状台紙から剥離する剥離装置等が存在する。

このような連続紙後処理装置においては、プリンタから発行される連続紙を巻き取る巻き取り手段、スタック位置や剥離位置に搬送する搬送手段等の連続紙送り手段が備えられているが、連続紙送り手段によって連続紙に与えられるテンションが小さいとプリンタの発行口で連続紙が浮いて印字のずれや重なり等の印字不良が発生する恐れがあると共に、テンションが大きいとテンションアームが上部に位置したときに停止しても慣性のためすぐには停止せず、印字延びや用紙切れが発生する恐れがあるため、プリンタから発行される連続紙に適度なテンションを付与する必要がある。

そこで、アーム軸に一端が揺動可能に取り付けられていると共に、連続紙に上方から当接するテンションローラが他端に取り付けられているテンションアーム（バッファアーム）を連続紙送り手段の上流側に設け、テンションアームがプリンタからの発行速度と送り速度の差に比例して上下させることによってプリンタから発行される連続紙に適度なテンションを付与している。

連続紙送り手段は、テンションアームの位置によって制御され、例えばテンションアームの位置が最下部に達すると送りを開始し、最上部に達すると送りを停止するＯＮ／ＯＦＦ制御や、テンションアームが目標位置となるようにテンションアームの位置毎に送り速度を変更する送り速度制御が行われている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、テンションアームの位置によってＯＮ／ＯＦＦ制御を行う従来技術では、連続紙送り手段による連続紙の送り速度が固定されていたり、手動スイッチによって人間の感覚で送り速度が設定するようになっていたりするため、異なる発行速度のプリンタに接続して使用する場合には、必ずしもプリンタから連続紙の発行速度に対応した最適な送り速度に設定されず、連続紙に適切なテンションを付与することができなくなり、連続紙に付与するテンションが小さすぎることに起因する印字不良が発生する恐れがあると共に、連続紙に付与するテンションが大きすぎることに起因する印字延びおよび用紙切れが発生する恐れがあるという問題点があった。

また、テンションアームの位置毎に送り速度を変更する送り速度制御を行う従来技術では、テンションアームの位置毎の送り速度が固定されており、異なる発行速度のプリンタに接続して使用する場合には、必ずしもプリンタから連続紙の発行速度に対応した最適な送り速度に設定されず、連続紙に適切なテンションを付与することができなくなり、連続紙に付与するテンションが小さすぎることに起因する印字不良が発生する恐れがあると共に、連続紙に付与するテンションが大きすぎることに起因する印字延びおよび用紙切れが発生する恐れがあるという問題点があった。
特開２００３−２６１１２１号公報

本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、異なる発行速度のプリンタに接続して使用する場合にも、各プリンタからの連続紙の発行速度にそれぞれ対応した最適な送り速度を設定することで、連続紙に適切なテンションを付与することができ、連続紙に付与するテンションが小さすぎることに起因する印字不良や、連続紙に付与するテンションが大きすぎることに起因する印字延びおよび用紙切れを防止することができる連続紙後処理装置および連続紙後処理方法を提供する点にある。

本発明は上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
請求項１記載の発明の要旨は、 プリンタから発行される連続紙を送る連続紙送り手段の上流側に前記連続紙にテンションを与えるテンション付与手段が設けられている連続紙後処理装置であって、前記テンション付与手段の移動範囲内の複数の検出位置で前記テンション付与手段を検出する位置検出センサと、複数の前記検出位置間の移動に要した時間をセンサ間移動時間として計測するアーム位置認識手段と、該アーム位置認識手段によって計測された前記センサ間移動時間に基づいて前記連続紙送り手段による前記連続紙の送り速度を設定する送り速度設定手段とを具備することを特徴とする連続紙後処理装置に存する。
また請求項２記載の発明の要旨は、前記アーム位置認識手段は、前記連続紙送り手段による前記連続紙の送り動作が停止している間の前記センサ間移動時間を計測することを特徴とする請求項１記載の連続紙後処理装置に存する。
また請求項３記載の発明の要旨は、前記センサ間移動時間と前記送り速度とが対応づけられた回転速度テーブルが記憶されている回転速度記憶手段を具備し、前記速度設定手段は、前記センサ間移動時間と、前記回転速度テーブルとに基づいて前記送り速度を設定することを特徴とする請求項１又は２記載の連続紙後処理装置に存する。
また請求項４記載の発明の要旨は、前記連続紙送り手段は、前記連続紙を巻き取る巻き取り軸であり、前記テンション付与手段は、アーム軸に一端が揺動可能に取り付けられていると共に、前記連続紙に当接するテンションローラが他端に取り付けられているテンションアームであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の連続紙後処理装置に存する。
また請求項５記載の発明の要旨は、プリンタから発行される連続紙にテンション付与手段によってテンションを与えながら送る連続紙後処理方法であって、前記テンション付与手段の移動範囲内の複数の検出位置で前記テンション付与手段を検出し、複数の前記検出位置間の移動に要した時間をセンサ間移動時間として計測し、該計測した前記センサ間移動時間に基づいて前記連続紙の送り速度を設定することを特徴とする連続紙後処理方法に存する。

本発明の連続紙後処理装置および連続紙後処理方法は、テンション付与手段の移動範囲内の複数の検出位置でテンション付与手段を検出し、複数の検出位置間の移動に要した時間をセンサ間移動時間として計測し、計測したセンサ間移動時間に基づいて連続紙の送り速度を設定するように構成することにより、異なる発行速度のプリンタに接続して使用する場合にも、センサ間移動時間に基づいてプリンタの発行速度を推定し、プリンタからの連続紙の発行速度に応じた送り速度を設定することで、連続紙に適切なテンションを付与することができ、連続紙に付与するテンションが小さすぎることに起因する印字不良や、連続紙に付与するテンションが大きすぎることに起因する印字延びおよび用紙切れを防止することができるという効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

（本実施の形態）
図１は、本発明に係る連続紙後処理装置の実施の形態の構成を示す概略斜視図であり、図２は、図１に示すテンションアームの動作を説明するための模式図であり、図３は、図１に示すアームに取り付けられたセンサ機構を示す模式図であり、図４は、本発明に係る連続紙後処理装置の実施の形態における制御部の構成を示すブロック図である。
である。

本実施の形態の連続紙後処理装置は、帯状台紙にラベルが間隔をおいて仮着されているラベル連続体、ラベルがミシン目で連なったがラベル連続体、帯状の用紙等の連続紙に印字を行うプリンタに接続され、プリンタから発行される連続紙１を巻き取る巻き取り装置であり、図１および図２を参照すると、プリンタから発行される連続紙１を巻き取る巻き取り軸２と、巻き取り軸２の上流側に配置され、連続紙１の搬送をガイドする第１ガイドローラ３および第２ガイドローラ４と、巻き取り軸２の上流側に配置され、第１ガイドローラ３と第２ガイドローラ４との間に架け渡された連続紙１に当接して連続紙１にテンションを付与するテンション付与手段であるテンションアーム５とからなり、テンションアーム５は、アーム軸５１に一端が揺動可能に取り付けられていると共に、連続紙に上方から当接するテンションローラ５２が他端に取り付けられている。

本実施の形態では、テンションアーム５は、図２に示すように、第１ガイドローラ３と第２ガイドローラ４との間に架け渡された連続紙１に上方から当接し、連続紙１に、テンションアーム５（テンションローラ５２）の自重やテンションアーム５を下方（図２における時計回り）に付勢するバネ等の付勢手段によってテンションが付与されるように構成されており、テンションアーム５がプリンタからの連続紙１の発行速度と巻き取り軸２の巻き取り速度との差に比例して上下するようになっている。なお、図２に示す符号６は、連続紙１を巻き取る紙管である。

また、テンションアーム５の位置は、図２に示すように、最上部である検出位置Ａ_１から最下部である検出位置Ａ_ｎ（ｎ＝２以上）までの複数箇所（ｎ）で検出されるように構成されている。なお、本実施の形態では、最上部である検出位置Ａ_１から最下部である検出位置Ａ_４までの４箇所でテンションアーム５の位置を検出できるように構成され、隣り合う検出位置（Ａ_１、Ａ_２、Ａ_３、Ａ_４）間の距離（テンションローラ５２の移動距離Ｌ_１、Ｌ_２、Ｌ_３）は、それぞれ同一距離に設定されているものとする。なお、最上部および最下部とは、テンションアーム５の揺動範囲の上限および下限を意味するものではなく、テンションアーム５の位置検出における最上部および最下部をそれぞれ意味する。

テンションアーム５の位置の検出は、例えば、図３を参照すると、アーム軸５１に組み付けられ、テンションアーム５の揺動に伴って回転する円板状のセンサ板５３と、センサ板５３の周縁部に形成されている第１溝部５４および第２溝部５５の移動経路の異なる位置に配置されている第１位置検出センサ７および第２位置検出センサ８とによって行われる。なお、第１位置検出センサ７および第２位置検出センサ８としては、光反射型センサや光透過型センサ等の光センサを用いても良く、磁気センサ等のその他のセンサを用いても良いが、本実施の形態では、第１位置検出センサ７および第２位置検出センサ８の位置に第１溝部５４および第２溝部５５がそれぞれ来た場合に、第１位置検出センサ７および第２位置検出センサ８がＯＮされるものとする。

図３（ａ）では、最上部である検出位置Ａ_１にテンションアーム５が位置しており、第２位置検出センサ８がＯＦＦの状態で、第１位置検出センサ７が第１溝部５４によってＯＮ／ＯＦＦされることにより、テンションアーム５が最上部である検出位置Ａ_１に達したことを検出することができる。

また、図３（ｂ）では、最上部の下方にある検出位置Ａ_２にテンションアーム５が位置しており、第１位置検出センサ７がＯＮの状態で、第２位置検出センサ８が第２溝部５５によってＯＮ／ＯＦＦされることにより、テンションアーム５が検出位置Ａ_２に達したことを検出することができる。

また、図３（ｃ）では、Ａ_２の下方にある検出位置Ａ_３にテンションアーム５が位置しており、第２位置検出センサ８がＯＮの状態で、第１位置検出センサ７が第１溝部５４によってＯＮ／ＯＦＦされることにより、テンションアーム５が検出位置Ａ_３に達したことを検出することができる。

また、図３（ｄ）では、最下部にある検出位置Ａ_４にテンションアーム５が位置しており、第１位置検出センサ７がＯＦＦの状態で、第２位置検出センサ８が第２溝部５５によってＯＮ／ＯＦＦされることにより、テンションアーム５が最下部にある検出位置Ａ_４に達したことを検出することができる。

巻き取り軸２の回転速度、すなわち巻き取り速度を制御する制御部は、図４を参照すると、第１位置検出センサ７および第２位置検出センサ８のＯＮ／ＯＦＦ状態に基づいてテンションアーム５の位置を認識するアーム位置認識部１１と、テンションアーム５の検出位置間の移動時間であるセンサ間移動時間に対応する回転速度が記憶されている回転速度記憶部１２と、巻き取り軸２の回転速度を設定する回転速度設定部１３と、回転速度設定部１３によって設定された回転速度で巻き取り軸２の回転される巻き取りモータ１５を駆動するモータ駆動部１４とからなる。

アーム位置認識部１１は、最上部である検出位置Ａ_１に達したことを認識すると、最上部検出信号をモータ駆動部１４に出力すると共に、最下部である検出位置Ａ_４に達したことを認識すると、最下部検出信号をモータ駆動部１４に出力する。また、アーム位置認識部１１は、最下部である検出位置Ａ_４に達したことを認識してから最上部である検出位置Ａ_１に達したことを認識するまでの間、すなわち巻き取りモータ１５の停止中は、第１位置検出センサ７および第２位置検出センサ８のＯＮ／ＯＦＦ状態に基づいて揺動するテンションアーム５の検出位置（Ａ_１、Ａ_２、Ａ_３、Ａ_４）を認識し、隣り合う検出位置への移動に要したセンサ間移動時間を測定して回転速度設定部１３に出力する。

回転速度記憶部１２は、センサ間移動時間と、巻き取り軸２の回転速度とが対応づけられた回転速度テーブルが記憶されている。なお、巻き取り軸２の回転速度は、隣り合う検出位置（Ａ_１、Ａ_２、Ａ_３、Ａ_４）間の距離（テンションローラ５２の移動距離Ｌ_１、Ｌ_２、Ｌ_３）とセンサ間移動時間とから推定されるプリンタの発行速度に基づいて設定されたものであり、推定されるプリンタの発行速度と巻き取り速度が略同一になるように設定されている。

回転速度設定部１３は、アーム位置認識部１１から入力されたセンサ間移動時間と、回転速度記憶部１２に記憶された回転速度テーブルとに基づいて回転速度を設定し、設定した回転速度をモータ駆動部１４に通知する。なお、複数のセンサ間移動時間が入力された場合には、入力された複数のセンサ間移動時間の平均時間を算出し、平均時間と、回転速度記憶部１２に記憶された回転速度テーブルとに基づいて回転速度を設定する。

モータ駆動部１４は、アーム位置認識部１１から最下部検出信号が入力されると、回転速度設定部１３によって設定された回転速度で巻き取りモータ１５を駆動すると共に、アーム位置認識部１１から最下部検出信号が入力されると、巻き取りモータ１５の駆動を停止する。

次に、本実施の形態の動作について図５を参照して詳細に説明する。
図５は、本発明に係る連続紙後処理装置の実施の形態の動作を説明するためのフローチャートである。

図示しない電源ボタンや入力スイッチによって巻き取り開始が指示されると、モータ駆動部１４は、巻き取りモータ１５を停止させた状態で待機し（ステップＡ１）、アーム位置認識部１１は、テンションアーム５の検出位置への到達を監視し（ステップＡ２）、プリンタからの連続紙１の発行が開始されてテンションアーム５が下降され、テンションアーム５が検出位置に達したと認識すると、認識した検出位置が最下部の検出位置Ａ_４であるか否かを判断する（ステップＡ３）。

認識した検出位置が最下部の検出位置Ａ_４でない場合には、アーム位置認識部１１は、さらにテンションアーム５の次の検出位置への到達を監視し（ステップＡ４）、テンションアーム５が次の検出位置に達するまでのセンサ間移動時間を測定すると共に（ステップＡ５）、認識した次の検出位置が最下部の検出位置Ａ_４であるか否かを判断し（ステップＡ６）、認識した次の検出位置が最下部の検出位置Ａ_４になるまでステップＡ４およびステップＡ５を繰り返す。

ステップＡ６において認識した次の検出位置が最下部の検出位置Ａ_４である場合には、アーム位置認識部１１は、最下部検出信号をモータ駆動部１４に出力すると共に、測定したセンサ間移動時間を回転速度設定部１３に出力する。

回転速度設定部１３は、アーム位置認識部１１からセンサ間移動時間が入力されると、入力されたセンサ間移動時間と、回転速度記憶部１２に記憶された回転速度テーブルとに基づいて回転速度を設定し、設定した回転速度をモータ駆動部１４に通知する（ステップＡ７）。

モータ駆動部１４は、アーム位置認識部１１から最下部検出信号が入力されると共に、アーム位置認識部１１から回転速度が通知されると、回転速度設定部１３によって通知された回転速度で巻き取りモータ１５を駆動し（ステップＡ８）、アーム位置認識部１１は、テンションアーム５の検出位置への到達を監視し（ステップＡ９）、巻き取り軸２による連続紙１の巻き取りによってテンションアーム５が上昇され、テンションアーム５が検出位置に達したと認識すると、認識した検出位置が最上部の検出位置Ａ_１であるか否かを判断し（ステップＡ１０）、認識した検出位置が最上部の検出位置Ａ_１になるまでステップＡ９およびステップＡ１０を繰り返す。

ステップＡ１０において認識した検出位置が最上部の検出位置Ａ_１である場合には、アーム位置認識部１１は、モータ駆動部１４に最上部検出信号を出力し、モータ駆動部１４は、アーム位置認識部１１から最上部検出信号が入力されると、巻き取りモータ１５の駆動を停止し（ステップＡ１）、以降ステップＡ１〜ステップＡ１０の処理が繰り返される。

なお、ステップＡ３において認識した検出位置が最下部の検出位置Ａ_４であることは、巻き取り開始時以外には、想定することができず、巻き取り開始時にステップＡ３において認識した検出位置が最下部の検出位置Ａ_４である場合には、センサ間移動時間を測定することができないため、モータ駆動部１４は、アーム位置認識部１１から最下部検出信号が入力されると、予め設定されている初期設定速度に回転速度を設定し（ステップＡ１１）、ステップＡ８に進む。

以上説明したように、本実施の形態によれば、テンションアーム５の移動範囲内の複数の検出位置（Ａ_１〜Ａ_ｎ）でテンションアーム５を検出し、複数の検出位置間の移動に要した時間をセンサ間移動時間として計測し、計測したセンサ間移動時間に基づいて連続紙の送り速度を設定するように構成することにより、異なる発行速度のプリンタに接続して使用する場合にも、プリンタから発行速度に関する情報を入手することなく、センサ間移動時間に基づいてプリンタの発行速度を推定し、プリンタからの連続紙１の発行速度に応じた回転速度（巻き取り速度）を設定することで、連続紙１に適切なテンションを付与することができ、連続紙１に付与するテンションが小さすぎることに起因する印字不良や、連続紙１に付与するテンションが大きすぎることに起因する印字延びおよび用紙切れを防止することができるという効果を奏する。

なお、本実施の形態では、巻き取り動作が継続している間、常にセンサ間移動時間を測定して回転速度を設定するように構成したが、初期設定時のみセンサ間移動時間を測定して回転速度を設定するようにしても良い。

また、本実施の形態では、アーム位置認識部１１によって測定されたセンサ間移動時間と、回転速度記憶部１２に記憶された回転速度テーブルとに基づいて回転速度を設定するように構成したが、アーム位置認識部１１によって測定されたセンサ間移動時間、すなわち隣り合う検出位置（Ａ_１〜Ａ_ｎ）間のセンサ間移動時間Ｓ_ｍ（ｍ＝ｎ−１）に基づいて回転速度を算出し、算出した回転速度で巻き取りモータ１５を駆動するようにしても良い。すなわち、隣り合う検出位置（Ａ_１〜Ａ_ｎ）間の距離（テンションローラ５２の移動距離Ｌ_ｍ）が把握されているため、隣り合う検出位置（Ａ_１〜Ａ_ｎ）間におけるプリンタの概略の発行速度は、２Ｌ_ｍ／Ｓ_ｍで算出することができ、さらに巻き取り軸２の径も把握されているため、巻き取り速度が算出したプリンタの概略の発行速度になるように回転速度を算出することができる。

さらに、本実施の形態では、プリンタから発行される連続紙１を巻き取る巻き取り装置について説明したが、プリンタから発行される連続紙１をスタックするスタッカ装置（スタッカ、オートスタッカ、カッタスタッカ等）、プリンタから発行されたラベルを帯状台紙から剥離する剥離装置等のその他の連続紙後処理装置にも適用できる。なお、スタッカ装置および剥離装置では、巻き取り装置おける連続紙１を巻き取る巻き取り手段（巻き取り軸２）の代わりに、スタック位置や剥離位置に搬送する搬送手段が設けられており、本発明では、巻き取り手段および搬送手段を連続紙送り手段と総称すると共に、巻き取り手段による巻き取り速度および搬送手段による搬送速度を送り速度と総称する。

なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。

本発明に係る連続紙後処理装置の実施の形態の構成を示す概略斜視図である。 図１に示すテンションアームの動作を説明するための模式図である。 図１に示すアームに取り付けられたセンサ機構を示す模式図である。 本発明に係る連続紙後処理装置の実施の形態における制御部の構成を示すブロック図である。 本発明に係る連続紙後処理装置の実施の形態の動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 連続紙
２ 巻き取り軸
３ 第１ガイドローラ
４ 第２ガイドローラ
５ テンションアーム
６ 紙管
７ 第１位置検出センサ
８ 第２位置検出センサ
１１ アーム位置認識部
１２ 回転速度記憶部
１３ 回転速度設定部
１４ モータ駆動部
１５ 巻き取りモータ
５１ アーム軸
５２ テンションローラ
５３ センサ板
５４ 第１溝部
５５ 第２溝部

Claims (5)

1. プリンタから発行される連続紙を送る連続紙送り手段の上流側に前記連続紙にテンションを与えるテンション付与手段が設けられている連続紙後処理装置であって、
   前記テンション付与手段の移動範囲内の複数の検出位置で前記テンション付与手段を検出する位置検出センサと、
   複数の前記検出位置間の移動に要した時間をセンサ間移動時間として計測するアーム位置認識手段と、
   該アーム位置認識手段によって計測された前記センサ間移動時間に基づいて前記連続紙送り手段による前記連続紙の送り速度を設定する送り速度設定手段とを具備することを特徴とする連続紙後処理装置。
2. 前記アーム位置認識手段は、前記連続紙送り手段による前記連続紙の送り動作が停止している間の前記センサ間移動時間を計測することを特徴とする請求項１記載の連続紙後処理装置。
3. 前記センサ間移動時間と前記送り速度とが対応づけられた回転速度テーブルが記憶されている回転速度記憶手段を具備し、
   前記速度設定手段は、前記センサ間移動時間と、前記回転速度テーブルとに基づいて前記送り速度を設定することを特徴とする請求項１又は２記載の連続紙後処理装置。
4. 前記連続紙送り手段は、前記連続紙を巻き取る巻き取り軸であり、
   前記テンション付与手段は、アーム軸に一端が揺動可能に取り付けられていると共に、前記連続紙に当接するテンションローラが他端に取り付けられているテンションアームであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の連続紙後処理装置。
5. プリンタから発行される連続紙にテンション付与手段によってテンションを与えながら送る連続紙後処理方法であって、
   前記テンション付与手段の移動範囲内の複数の検出位置で前記テンション付与手段を検出し、
   複数の前記検出位置間の移動に要した時間をセンサ間移動時間として計測し、
   該計測した前記センサ間移動時間に基づいて前記連続紙の送り速度を設定することを特徴とする連続紙後処理方法。
   

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