JP6268431B2 - テンション制御方法、印刷装置 - Google Patents

Description

この発明は、例えばロール・トゥ・ロール等によってウェブを搬送するにあたって、ウェブのテンションを制御する技術に関する。

特許文献１には、ロール紙を支持するロール紙ホルダーを回転させることで、ロール紙を搬送する画像記録装置が記載されている。かかる画像記録装置では、ロール紙をロール紙ホルダーに着脱することが可能である。したがって、作業者は、ロール紙をロール紙ホルダーに取り付ける作業を適宜実行できる。

特開２０１２−１２６５２９号公報

ところで、ロール紙のようなウェブを支持する回転軸を回転させてウェブを搬送する場合、ウェブが弛んだ状態であるとウェブを適切に搬送できない。したがって、ウェブの搬送を開始する際には、弛みのない状態でウェブを回転軸に支持しておくことが好適となる。しかしながら、ウェブを回転軸に弛みなく取り付けることは、作業者にとって必ずしも容易ではない。

この発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、回転軸に支持されるウェブの弛みを取ることを可能とする技術の提供を目的とする。

本発明にかかるテンション制御方法は、上記目的を達成するために、着脱可能にウェブを支持する回転軸に、回転軸にウェブを巻き取る方向への回転を開始させる第１工程と、第１工程の後に、ウェブに掛かるテンションを検出する第２工程と、第２工程において所定値よりも大きなテンションが検出されるまで、回転軸へ付与するトルクに対してオープンループ制御を行う第３工程と、第２工程において所定値よりも大きなテンションが検出された後に、ウェブに掛かるテンションの検出値に基づいて、回転軸へ付与するトルクに対してフィードバック制御を行う第４工程と、を備える。

本発明にかかる印刷装置は、上記目的を達成するために、着脱可能にウェブを支持する回転軸と、ウェブに掛かるテンションを検出可能な検出器と、ウェブを回転軸に巻き取る方向への回転を回転軸に開始させた後に、検出器によってウェブに掛かるテンションを検出し、該テンションの検出値が所定値以下である場合に、回転軸へ付与するトルクに対してオープンループ制御を行い、該テンションの検出値が所定値よりも大きい場合に、検出器によって検出したウェブに掛かるテンションの検出値に基づいて、回転軸へ付与するトルクに対してフィードバック制御を行う制御部とを備える。

このように構成された発明（テンション制御方法、印刷装置）では、ウェブは回転軸に着脱可能に支持されるため、ウェブが回転軸に取り付けられた際に、ウェブが弛んでいるおそれがある。これに対して本発明では、ウェブを巻き取る方向への回転を回転軸に開始させる（第１工程）。したがって、回転軸にウェブを巻き取って、ウェブの弛みを取ることが可能となっている。

さらに、所定値より大きいテンションを検出すると、検出値に基づくフィードバック制御を回転軸へ付与するトルクに対して開始する（第２工程）。かかる構成では、ウェブの弛みが取れて、所定値より大きいテンションが検出されると、検出器の検出値に基づいて回転軸に付与するトルクがフィードバック制御されるため、ウェブのテンションを安定させることができる。

ちなみに、ウェブの弛みが取れる前は、ウェブにテンションが付与されていないため、かかるフィードバック制御を行うことが必ずしも好適ではない。つまり、フィードバック制御を行った場合、ウェブが弛んでいるためにウェブにテンションを付与できない状況にあるにも拘わらず、ウェブにテンションを与えようとして回転軸に付与されるトルクが増大し続け、その結果、回転軸が高速で回転したり、ウェブの弛みが取れた瞬間に巨大なテンションがウェブに働いてウェブを破損したりするおそれがある。これに対して、すなわちウェブの弛みが取れる前であって、テンションの検出値が所定値以下である場合には、回転軸へ付与するトルクに対してオープンループ制御が行われる。こうしてウェブの弛みが取れる前はフィードバック制御を実行しないように構成することで、回転軸が高速で回転したり、ウェブを破損したりすることを抑制することができる。

この際、第２工程において、所定値より大きいテンションを検出するまでは、一定のトルクで回転軸を回転させるように、テンション制御方法を構成しても良い。かかる構成は、ウェブの弛みが取れる前に、回転軸が高速で回転したり、ウェブを破損したりすることを抑制できる。

また、第２工程において、所定値より大きいテンションを検出するまでは、所定のトルク以下のトルクで回転軸を回転させるように、テンション制御方法を構成しても良い。かかる構成は、ウェブの弛みが取れる前に、回転軸が高速で回転したり、ウェブを破損したりすることを抑制できる。

なお、第２工程において、所定値より大きいテンションを検出するまでは、所定のトルク以下のトルクであって、時間経過に応じて増大するトルクで回転軸を回転させるように、テンション制御方法を構成しても構わない。

あるいは、第２工程において、所定値より大きいテンションを検出すると、回転軸の回転を停止するように、テンション制御方法を構成しても良い。かかる構成では、回転軸を回転させることでウェブの弛みを取ることができるとともに、ウェブの弛みが取れた後は回転軸の回転を停止させて、ウェブの弛みを取った状態で以後のウェブ搬送に備えることができる。

また、所定値より大きいテンションをウェブに与えつつ回転軸を第１速度で回転させてウェブを搬送するテンション制御方法において、第２工程において、所定値より大きいテンションが検出されるまでは、第１速度が有する大きさ未満の大きさを有する第２速度で回転軸を回転させるように、テンション制御方法を構成しても良い。かかる構成では、ウェブを搬送する際には、比較的速い第１速度で回転軸を回転させる。一方、ウェブの弛みを取る際には、比較的遅い第２速度で回転軸を回転させるため、ウェブの弛みが取れた瞬間にウェブに作用するテンションの大きさを抑えて、ウェブの破損等が発生することを抑制することができる。

ところで、作業者が回転軸にウェブを取り付ける向きを間違える場合がある。このような場合にウェブを巻き取る方向へ回転軸を回転させると、ウェブは回転軸に巻き取られずに、逆に回転軸から出て行ってしまう。そこで、第２工程において、回転軸の回転を所定時間継続しても、所定値よりも大きいテンションを検出できない場合は、回転軸にウェブを巻き取る方向への回転軸の回転を停止するように、テンション制御方法を構成しても良い。これによって、ウェブの取り付ける向きを間違えたために、回転軸の回転に伴って回転軸から出ていくウェブの量をある程度に抑えることができる。

この際、第２工程において、回転軸の回転を所定時間継続しても、所定値よりも大きいテンションを検出できない場合は、異常を報知するように、テンション制御方法を構成しても良い。これによって、作業者はウェブの取り付ける向きを間違えたことに気づいて、適切な作業を実行することができる。

また、第３工程において回転軸に付与するトルクが所定のトルク以下である間に、ウェブに掛かるテンションの検出値に基づいて、回転軸へ付与するトルクに対してフィードバック制御を行う一方、回転軸に付与するトルクが所定のトルクを超えた後は、回転軸へ付与するトルクに対してオープンループ制御を行うように、テンション制御方法を構成しても良い。かかる構成では、テンションの検出値に基づいて回転軸に付与するトルクがフィードバック制御されるため、ウェブのテンションを安定させることができる。しかも、フィードバック制御は、回転軸に付与するトルクが所定トルク未満である場合に実行され、当該トルクが所定トルクを超えると実行されない。これによって、フィードバック制御によってトルクが過大となることが抑制されている。つまり、例えばウェブが弛んだ状態では、回転軸に付与するトルクを増大させたところで、ウェブにテンションを付与することはできない。したがって、フィードバック制御を行った場合には、ウェブが弛んでいるためにウェブにテンションを付与できない状況であるにも拘わらず、ウェブにテンションを与えようとして回転軸に付与されるトルクが増大し続け、その結果、回転軸が高速で回転したり、ウェブの弛みが取れた瞬間に巨大なテンションがウェブに働いてウェブを破損したりするおそれがある。これに対して、回転軸に付与するトルクが所定トルクを超えるとフィードバック制御を実行しないことで、回転軸が高速で回転したり、ウェブを破損したりすることを抑制することができる。

また、回転軸は、ウェブの搬送時には、回転軸に前記ウェブを巻き取る方向と逆の方向に回転することでウェブを繰り出す繰出軸であるように、テンション制御方法を構成しても良い。かかる構成では、繰出軸にウェブを巻き取って、ウェブの弛みを取ることが可能となる。

また、回転軸は、ウェブの搬送時には、回転軸にウェブを巻き取る方向に回転することでウェブを巻き取る巻取軸であるように、テンション制御方法を構成しても良い。かかる構成では、巻取軸にウェブを巻き取って、ウェブの弛みを取ることが可能となる。

本発明を実行可能なプリンターが備える装置構成を例示する図。 図１に示すプリンターを制御する電気的構成を例示する図。 第１実施形態におけるテンションの制御を例示する図。 第１実施形態においてシートがセットされた際の動作を例示する図。 シートの弛みが取れる前後における挙動を模式的に例示する図。 シートの弛みが取れる前後における挙動を模式的に例示する図。 第２実施形態におけるテンションの制御を例示する図。 第２実施形態においてシートがセットされた際の動作を例示する図。

第１実施形態
図１は、本発明を実行可能なプリンターが備える装置構成を模式的に例示する正面図である。図１に示すように、プリンター１では、その両端が繰出軸２０および巻取軸４０にロール状に巻き付けられた１枚のシートＳ（ウェブ）が搬送経路Ｐcに沿って張架されており、シートＳは、繰出軸２０から巻取軸４０へ向かう搬送方向Ｄsへ搬送されつつ、画像記録を受ける。シートＳの種類は、紙系とフィルム系に大別される。具体例を挙げると、紙系には上質紙、キャスト紙、アート紙、コート紙等があり、フィルム系には合成紙、ＰＥＴ(Polyethylene terephthalate)、ＰＰ(polypropylene)等がある。概略的には、プリンター１は、繰出軸２０からシートＳを繰り出す繰出部２（繰出領域）と、繰出部２から繰り出されたシートＳに画像を記録するプロセス部３（プロセス領域）と、プロセス部３で画像の記録されたシートＳを巻取軸４０に巻き取る巻取部４（巻取領域）を備える。なお、以下の説明では、シートＳの両面のうち、画像が記録される面を表面と称する一方、その逆側の面を裏面と称する。

繰出部２は、シートＳの端を巻き付けた繰出軸２０と、繰出軸２０から引き出されたシートＳを巻き掛ける従動ローラー２１とを有する。繰出軸２０は、シートＳの表面を外側に向けた状態で、シートＳの端を巻き付けて支持する。そして、繰出軸２０が図１の時計回りに回転することで、繰出軸２０に巻き付けられたシートＳが従動ローラー２１を経由してプロセス部３へと繰り出される。ちなみに、シートＳは、繰出軸２０に着脱可能な芯管２２を介して繰出軸２０に巻き付けられている。したがって、繰出軸２０のシートＳが使い切られた際には、ロール状のシートＳが巻き付けられた新たな芯管２２を繰出軸２０に装着して、繰出軸２０のシートＳを取り換えることが可能となっている。さらに、繰出部２には、繰出軸２０にロール状に巻かれたシートＳのロール半径を検出するロール半径センサーＳ20が設けられている。

プロセス部３は、繰出部２から繰り出されたシートＳを回転ドラム３０で支持しつつ、回転ドラム３０の外周面に沿って配置された各機能部５１、５２、６１、６２、６３により処理を適宜行って、シートＳに画像を記録するものである。このプロセス部３では、回転ドラム３０の両側に前駆動ローラー３１と後駆動ローラー３２とが設けられており、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳが回転ドラム３０に支持されて、画像記録を受ける。

前駆動ローラー３１は、溶射によって形成された複数の微小突起を外周面に有しており、繰出部２から繰り出されたシートＳを裏面側から巻き掛ける。そして、前駆動ローラー３１は図１の時計回りに回転することで、繰出部２から繰り出されたシートＳを搬送経路の下流側へと搬送する。なお、前駆動ローラー３１に対してはニップローラー３１nが設けられている。このニップローラー３１nは、前駆動ローラー３１側へ付勢された状態でシートＳの表面に当接しており、前駆動ローラー３１との間でシートＳを挟み込む。これによって、前駆動ローラー３１とシートＳの間の摩擦力が確保され、前駆動ローラー３１によるシートＳの搬送を確実に行なうことができる。

回転ドラム３０は図示を省略する支持機構により搬送方向Ｄsおよびその逆方向の両方向に回転可能に支持された、例えば４００[mm]の直径を有する円筒形状のドラムであり、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳを裏面側から巻き掛ける。この回転ドラム３０は、シートＳとの間の摩擦力を受けてシートＳの搬送方向Ｄsに従動回転しつつ、シートＳを裏面側から支持するものである。ちなみに、プロセス部３では、回転ドラム３０への巻き掛け部の両側でシートＳを折り返す従動ローラー３３、３４が設けられている。これらのうち従動ローラー３３は、前駆動ローラー３１と回転ドラム３０の間でシートＳの表面を巻き掛けて、シートＳを折り返す。一方、従動ローラー３４は、回転ドラム３０と後駆動ローラー３２の間でシートＳの表面を巻き掛けて、シートＳを折り返す。このように、回転ドラム３０に対して搬送方向Ｄsの上・下流側それぞれでシートＳを折り返すことで、回転ドラム３０へのシートＳの巻き掛け部を長く確保することができる。

後駆動ローラー３２は、溶射によって形成された複数の微小突起を外周面に有しており、回転ドラム３０から従動ローラー３４を経由して搬送されてきたシートＳを裏面側から巻き掛ける。そして、後駆動ローラー３２は図１の時計回りに回転することで、シートＳを巻取部４へと搬送する。なお、後駆動ローラー３２に対してはニップローラー３２nが設けられている。このニップローラー３２nは、後駆動ローラー３２側へ付勢された状態でシートＳの表面に当接しており、後駆動ローラー３２との間にシートＳを挟み込む。これによって、後駆動ローラー３２とシートＳの間の摩擦力が確保され、後駆動ローラー３２によるシートＳの搬送を確実に行なうことができる。

このように、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳは、回転ドラム３０の外周面に支持される。そして、プロセス部３では、回転ドラム３０に支持されるシートＳの表面に対してカラー画像を記録するために、互いに異なる色に対応した複数の記録ヘッド５１が設けられている。具体的には、イエロー、シアン、マゼンタおよびブラックに対応する４個の記録ヘッド５１が、この色順で搬送方向Ｄsに並ぶ。各記録ヘッド５１は、回転ドラム３０に巻き掛けられたシートＳの表面に対して若干のクリアランスを空けて対向しており、対応する色のインク（有色インク）をノズルからインクジェット方式で吐出する。そして、搬送方向Ｄsへ搬送されるシートＳに対して各記録ヘッド５１がインクを吐出することで、シートＳの表面にカラー画像が形成される。

ちなみに、インクとしては、紫外線（光）を照射することで硬化するＵＶ（ultraviolet）インク（光硬化性インク）が用いられる。そこで、プロセス部３では、インクを硬化させてシートＳに定着させるために、ＵＶ照射器６１、６２（光照射部）が設けられている。なお、このインク硬化は、仮硬化と本硬化の二段階に分けて実行される。複数の記録ヘッド５１の各間には、仮硬化用のＵＶ照射器６１が配置されている。つまり、ＵＶ照射器６１は弱い照射強度の紫外線を照射することで、インクの濡れ広がり方が紫外線を照射しない場合に比べて十分に遅くなる程度にインクを硬化（仮硬化）させるものであり、インクを本硬化させるものではない。一方、複数の記録ヘッド５１に対して搬送方向Ｄsの下流側には、本硬化用のＵＶ照射器６２が設けられている。つまり、ＵＶ照射器６２は、ＵＶ照射器６１より強い照射強度の紫外線を照射することで、インクの濡れ広がりが停止する程度に硬化（本硬化）させるものである。

このように、複数の記録ヘッド５１の各間に配置されたＵＶ照射器６１が、搬送方向Ｄsの上流側の記録ヘッド５１からシートＳに吐出された有色インクを仮硬化させる。したがって、一の記録ヘッド５１がシートＳに吐出したインクは、搬送方向Ｄsの下流側で一の記録ヘッド５１に隣り合う記録ヘッド５１に到るまでに仮硬化される。これによって、異なる色の有色インクが混ざり合うといった混色の発生が抑制される。こうして混色が抑制された状態で、複数の記録ヘッド５１は互いに異なる色の有色インクを吐出して、シートＳにカラー画像を形成する。さらに、複数の記録ヘッド５１より搬送方向Ｄsの下流側では、本硬化用のＵＶ照射器６２が設けられている。そのため、複数の記録ヘッド５１により形成されたカラー画像は、ＵＶ照射器６２により本硬化されてシートＳに定着する。

さらに、ＵＶ照射器６２に対して搬送方向Ｄsの下流側には、記録ヘッド５２が設けられている。この記録ヘッド５２は、回転ドラム３０に巻き掛けられたシートＳの表面に対して若干のクリアランスを空けて対向しており、透明のＵＶインクをノズルからインクジェット方式でシートＳの表面に吐出する。つまり、４色分の記録ヘッド５１によって形成されたカラー画像に対して、透明インクがさらに吐出される。この透明インクは、カラー画像の全面に吐出されて、光沢感あるいはマット感といった質感をカラー画像に与える。また、記録ヘッド５２に対して搬送方向Ｄsの下流側には、ＵＶ照射器６３が設けられている。このＵＶ照射器６３は強い紫外線を照射することで、記録ヘッド５２が吐出した透明インクを本硬化させるものである。これによって、透明インクをシートＳ表面に定着させることができる。

このように、プロセス部３では、回転ドラム３０の外周部に巻き掛けられるシートＳに対して、インクの吐出および硬化が適宜実行されて、透明インクでコーティングされたカラー画像が形成される。そして、このカラー画像の形成されたシートＳが、後駆動ローラー３２によって巻取部４へと搬送される。

巻取部４は、シートＳの端を巻き付けた巻取軸４０の他に、巻取軸４０と後駆動ローラー３２の間でシートＳを裏面側から巻き掛ける従動ローラー４１を有する。巻取軸４０は、シートＳの表面を外側に向けた状態で、シートＳの端を巻き取って支持する。つまり、巻取軸４０が図１の時計回りに回転すると、後駆動ローラー３２から搬送されてきたシートＳが従動ローラー４１を経由して巻取軸４０に巻き取られる。ちなみに、シートＳは、巻取軸４０に着脱可能な芯管４２を介して巻取軸４０に巻き取られる。したがって、巻取軸４０に巻き取られたシートＳが満杯になった際には、芯管４２ごとシートＳを取り外すことが可能となっている。さらに、巻取部４には、巻取軸４０にロール状に巻かれたシートＳのロール半径を検出するロール半径センサーＳ40が設けられている。

以上がプリンター１の装置構成の概要である。続いて、プリンター１を制御する電気的構成について説明を行なう。図２は、図１に示すプリンターを制御する電気的構成を模式的に例示するブロック図である。プリンター１では、プリンター１の各部を制御するプリンター制御部１００が設けられている。そして、記録ヘッド、ＵＶ照射器およびシート搬送系の装置各部はプリンター制御部１００によって制御される。これら装置各部に対するプリンター制御部１００の制御の詳細は次のとおりである。

プリンター制御部１００は、カラー画像を形成する各記録ヘッド５１のインク吐出タイミングを、シートＳの搬送に応じて制御する。具体的には、このインク吐出タイミングの制御は、回転ドラム３０の回転軸に取り付けられて、回転ドラム３０の回転位置を検出するドラムエンコーダーＥ30の出力（検出値）に基づいて実行される。つまり、回転ドラム３０はシートＳの搬送に伴って従動回転するため、回転ドラム３０の回転位置を検出するドラムエンコーダーＥ30の出力を参照すれば、シートＳの搬送位置を把握することができる。そこで、プリンター制御部１００は、ドラムエンコーダーＥ30の出力からｐｔｓ(print timing signal)信号を生成し、このｐｔｓ信号に基づいて各記録ヘッド５１のインク吐出タイミングを制御することで、各記録ヘッド５１が吐出したインクを搬送されるシートＳの目標位置に着弾させて、カラー画像を形成する。

また、記録ヘッド５２が透明インクを吐出するタイミングも、同様にドラムエンコーダーＥ30の出力に基づいてプリンター制御部１００により制御される。これによって、複数の記録ヘッド５１によって形成されたカラー画像に対して、透明インクを的確に吐出することができる。さらに、ＵＶ照射器６１、６２、６３の点灯・消灯のタイミングや照射光量もプリンター制御部１００によって制御される。

また、プリンター制御部１００は、図１を用いて詳述したシートＳの搬送を制御する機能を司る。つまり、シート搬送系を構成する部材のうち、繰出軸２０、前駆動ローラー３１、後駆動ローラー３２および巻取軸４０それぞれにはモーターが接続されている。そして、プリンター制御部１００はこれらのモーターを回転させつつ、各モーターの速度やトルクを制御して、シートＳの搬送を制御する。このシートＳの搬送制御の詳細は次のとおりである。

プリンター制御部１００は、繰出軸２０を駆動する繰出モーターＭ20を回転させて、繰出軸２０から前駆動ローラー３１にシートＳを供給する。この際、プリンター制御部１００は、繰出モーターＭ20のトルクを制御して、繰出軸２０から前駆動ローラー３１までのシートＳのテンション（繰出テンションＴa）を調整する。つまり、繰出軸２０と前駆動ローラー３１の間に配置された従動ローラー２１には、繰出テンションＴaの大きさを検出するテンションセンサーＳ21が取り付けられている。このテンションセンサーＳ21は、例えばシートＳから受ける力の大きさを検出するロードセルによって構成することができる。そして、プリンター制御部１００は、テンションセンサーＳ21の検出結果（検出値）に基づいて、繰出モーターＭ20のトルクをフィードバック制御して、シートＳの繰出テンションＴaを調整する。

また、プリンター制御部１００は、前駆動ローラー３１を駆動する前駆動モーターＭ31と、後駆動ローラー３２を駆動する後駆動モーターＭ32とを回転させる。これによって、繰出部２から繰り出されたシートＳがプロセス部３を通過する。この際、前駆動モーターＭ31に対しては速度制御が実行される一方、後駆動モーターＭ32に対してはトルク制御が実行される。つまり、プリンター制御部１００は、前駆動モーターＭ31のエンコーダー出力に基づいて、前駆動モーターＭ31の回転速度を一定に調整する。これによって、シートＳは、前駆動ローラー３１によって一定速度で搬送される。

一方、プリンター制御部１００は、後駆動モーターＭ32のトルクを制御して、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２までのシートＳのテンション（プロセステンションＴb）を調整する。つまり、回転ドラム３０と後駆動ローラー３２の間に配置された従動ローラー３４には、プロセステンションＴbの大きさをを検出するテンションセンサーＳ34が取り付けられている。このテンションセンサーＳ34は、例えばシートＳから受ける力の大きさを検出するロードセルによって構成することができる。そして、プリンター制御部１００は、テンションセンサーＳ34の検出結果（検出値）に基づいて、後駆動モーターＭ32のトルクをフィードバック制御して、シートＳのプロセステンションＴbを調整する。

また、プリンター制御部１００は、減速機４３を介して巻取軸４０に接続された巻取モーターＭ40を回転させて、後駆動ローラー３２が搬送するシートＳを巻取軸４０に巻き取る。この際、プリンター制御部１００は、巻取モーターＭ40のトルクを制御して、後駆動ローラー３２から巻取軸４０までのシートＳのテンション（巻取テンションＴc）を調整する。つまり、後駆動ローラー３２と巻取軸４０の間に配置された従動ローラー４１には、巻取テンションＴcの大きさを検出するテンションセンサーＳ41が取り付けられている。このテンションセンサーＳ41は、例えばシートＳから受ける力の大きさを検出するロードセルによって構成することができる。そして、プリンター制御部１００は、テンションセンサーＳ41の検出結果（検出値）に基づいて、巻取モーターＭ40のトルクをフィードバック制御して、シートＳの巻取テンションＴcを調整する。ちなみに、プリンター制御部１００は、巻取軸４０に支持されるシートＳのロール半径の増大に応じて巻取テンションＴcを減少させるテーパーテンションを実行するために、ロール半径センサーＳ40の検出値に応じて巻取テンションＴcの目標値を変更しつつ、巻取テンションＴcを制御する。

なお、プリンター１は、ユーザーインターフェース７を具備しており、作業者はユーザーインターフェース７に指令を入力したり、ユーザーインターフェース７を見てプリンター１の状態を確認したりすることができる。これに対応して、プリンター制御部１００は、ユーザーインターフェース７に入力された指令に応じてプリンター１の各部を制御したり、プリンター１の状態をユーザーインターフェース７に表示したりする。

図３は、第１実施形態における繰出テンションおよび巻取テンションの制御を例示するブロック図である。図３に示したテンションを制御する構成は、繰出軸２０および巻取軸４０のそれぞれに個別に設けられているが、テーパーテンション制御の有無を除いて両者で略共通するため、ここではまとめて説明を行う。同図において、プリンター制御部１００に内蔵される構成は、破線内に示されている。プリンター制御部１００は、ＦＢ制御量に基づきフィードバック制御を行うＦＢ（Feed Back）系と、ＦＦ制御量に基づきフィードフォワード制御を行うＦＦ（Feed
Forward）系とを有する。ＦＢ系は、テンションセンサーＳ21、Ｓ41の検出値から求めたＦＢ制御量に基づいてモーターＭ20、Ｍ40の出力トルクをフィードバック制御する。ＦＦ系は、ロール半径、シートＳの搬送速度（の推定値）およびシート搬送系のイナーシャから求めたＦＦ制御量に基づいてモーターＭ20、Ｍ40の出力トルクをフィードフォワード制御する。

まずは、ＦＢ系について説明する。このＦＢ系は、テンションセンサーＳ21、Ｓ41で検出したテンションＴ（繰出テンションＴa、巻取テンションＴc）と目標テンションＴtとの偏差Δに基づいて、フィードバック制御を行う。この際、繰出軸２０に対するフィードバック制御においては、目標テンションＴtはロール半径Ｒaに依らず一定である。一方、巻取軸４０に対するフィードバック制御においては、上述のテーパーテンションが実行される。つまり、プリンター制御部１００は、巻取軸４０にフィードバック制御を行う際の目標テンションＴtを、ロール半径センサーＳ40の検出値Ｒcの増大に応じて減少させる。具体的には、プリンター制御部１００は、ロール半径Ｒcに対するテンションＴの変化率を示すテーパー率１０１と、テンションＴの基準値である基準テンション１０２とを内蔵メモリーに記憶する。そして、ロール半径センサーＳ40の検出値Ｒcに応じたテーパー率１０１を基準テンション１０２に乗ずることで、目標テンションＴtを算出する。ちなみに、繰出軸２０へのフィードバック制御においては、テーパーテンションが行われないため、テーパー率１０１は排されており、基準テンション１０２が目標テンションＴtとなる。

次に、プリンター制御部１００では、テンションセンサーＳ21、Ｓ41により検出したテンションＴの値から目標テンションＴtを減算して偏差Δ（＝Ｔ−Ｔt）が求められ、ＰＩＤ制御器１２０が偏差Δに基づいてモーターＭ20、Ｍ40の出力トルクをＰＩＤ制御する。このＰＩＤ制御器１２０は、偏差Δに比例ゲインＫpを乗じる比例演算、積分回路１２２で偏差Δを積分した値に積分ゲインＫiを乗じる積分演算、および微分回路１２４で偏差Δを微分した値に微分ゲインＫdを乗じる微分演算を行う。そして、比例演算、積分演算および微分演算のそれぞれで求められた値が加算されてＦＢ制御量が求められ、このＦＢ制御量に基づいてモーターＭ20、Ｍ40の出力トルクがフィードバック制御される。

また。プリンター制御部１００は、テンションセンサーＳ21、Ｓ41が検出したテンションＴに基づいてＰＩＤ制御器１２０をＯＮ／ＯＦＦするＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０を具備する。したがって、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０がＰＩＤ制御器１２０をＯＮにした場合に、ＰＩＤ制御器１２０によるフィードバック制御が実行される。一方、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０がＰＩＤ制御器１２０をＯＦＦにした場合には、ＰＩＤ制御器１２０によるフィードバック制御は実行されない。なお、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０の動作の詳細は後述する。

続いて、ＦＦ系について説明する。ＦＦ系では、ロール半径、シートＳの搬送速度（の推定値）およびシート搬送系のイナーシャそれぞれに基づく各項（３項）を加算することで、ＦＦ制御量が求められる。つまり、１項目としては、回転軸（繰出軸２０、巻取軸４０）に支持されるシートＳのロール半径Ｒa、Ｒcと目標テンションＴtとを乗じたトルク（Ｒa×Ｔt、Ｒc×Ｔt）が求められる。２項目としては、シートＳの搬送速度から求められる回転軸２０、４０の回転数に基づいて、回転軸２０、４０を空転（等速回転）させるために必要な空転トルクが求められる。具体的には、搬送速度推定回路１４１により、シートＳの搬送速度Ｖsが推定される。この際、シートＳの搬送速度は、例えばドラムエンコーダーＥ30の検出値から求めても良いし、予め取得したシートＳの加減速パターンを参照しつつシートＳの搬送開始からの経過時間から求めても良い。並行して、ロール半径Ｒa、Ｒcに２πを乗じた値（２π×Ｒa、２π×Ｒc）が求められる（図中「１４２」）。そして、搬送速度Ｖsを２π×Ｒa、２π×Ｒcで除して回転軸２０、４０の回転数（Ｖs／（２π×Ｒa）、Ｖs／（２π×Ｒc））が求められ、空転トルク算出回路１４３がこの回転数に基づいて空転トルクを求める。３項目としては、プリンター制御部１００の内蔵メモリーに記憶されるイナーシャ１４４（回転軸２０、４０を回転させる際のイナーシャ）に、微分回路１４５が回転数を微分した値を乗じたトルクが求められる。そして、各項のトルクを加算してＦＦ制御量が求められ、このＦＦ制御量に基づいてモーターＭ20、Ｍ40の出力トルクがフィードフォワード制御される。

上記のように構成されたプリンター１では、作業者は、回転軸２０、４０に対してシートＳをセットすることができる。例えば、繰出軸２０へのシートＳのセッティングは、新たなロール状のシートＳを繰出軸２０に取り付けて、プロセス部３に張られたシートＳに接続することで実行できる。あるいは、巻取軸４０へのシートＳのセッティングは、印刷を終えたロール状のシートＳを巻取軸４０から取り外すとともに、プロセス部３に張られたシートＳを引き出して巻取軸４０に取り付けることで実行できる。

そして、本実施形態のプリンター制御部１００は、回転軸２０、４０にシートＳがセットされると、回転軸２０、４０にシートＳを巻き取ってシートＳの弛みを取る動作を実行する。図４は、第１実施形態において回転軸にシートがセットされた際にプリンター制御部が実行する動作を例示するフローチャートである。なお、図４に示した動作は、繰出軸２０および巻取軸４０のそれぞれに対して個別に実行されるが、両者で略共通するため、ここではまとめて説明を行う。

回転軸２０、４０にシートＳがセットされると、図４のフローチャートが実行される。この際、回転軸２０、４０へのシートＳのセットは、作業者によるユーザーインターフェース７へのその旨の入力に基づいて判断しても良いし、ロール半径センサーＳ20、Ｓ40の出力値の変化に基づいて判断しても良い。

ステップＳ１０１では、回転軸２０、４０の回転が開始され、その後、回転軸２０、４０は一定のトルクをモーターＭ20、Ｍ40から受けて回転する。ちなみに、繰出軸２０にシートＳがセットされた場合は、繰出軸２０は、搬送方向ＤsにシートＳを搬送する際の回転方向（図１の時計回り方向）とは逆の方向（図１の反時計回り方向）に回転する。これによって、シートＳの弛みが繰出軸２０に巻き取られる。また、シートＳを搬送する際に繰出軸２０が回転する速度（第１速度）が有する大きさよりも、シートＳの弛みを巻き取る際に繰出軸２０が回転する速度（第２速度）が有する大きさは小さく設定されている。つまり、繰出軸２０は比較的ゆっくり回転しつつ、シートＳの弛みを巻き取る。一方、巻取軸４０にシートＳがセットされた場合は、巻取軸４０は、搬送方向ＤsにシートＳを搬送する際の回転方向（図１の時計回り方向）に回転する。これによって、シートＳの弛みが巻取軸４０に巻き取られる。ちなみに、シートＳを搬送する際に巻取軸４０が回転する速度（第１速度）が有する大きさよりも、シートＳの弛みを巻き取る際に巻取軸４０が回転する速度（第２速度）が有する大きさは小さく設定されている。つまり、巻取軸４０は比較的ゆっくり回転しつつ、シートＳの弛みを巻き取る。

ステップＳ１０２では、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０が、ＰＩＤ制御器１２０によるフィードバック制御をＯＦＦにする。これによってオープンループ制御が回転軸２０、４０へ付与するトルクに対して開始されることとなる。なお、ステップＳ１０２は、ここで例示したタイミングに限られず、ステップＳ１０１と同時あるいはステップＳ１０１の前に実行されても良い。続くステップＳ１０３では、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０は、テンションセンサーＳ21、Ｓ41が検出するテンションＴが「０」より大きいか否かを判断する。そして、シートＳの弛みが取り終えておらず、テンションＴが「０」に等しい場合（ステップＳ１０３で「ＮＯ」の場合）は、ステップＳ１０４に進んで、所定時間が経過したか否かが判断される。なお、所定時間の起点は、例えば回転軸２０、４０の回転を開始したタイミングとすることができる。

所定時間が経過したと判断された場合（ステップＳ１０４で「ＹＥＳ」の場合）は、回転軸２０、４０の回転を停止して（ステップＳ１０５）、ユーザーインターフェース７を介して作業者に異常を報知する（ステップＳ１０６）。なお、ステップＳ１０５、１０６の順番はこれに限られず、同時であっても前後が逆であっても良い。一方、所定時間が経過していないと判断された場合（ステップＳ１０４で「ＮＯ」の場合）は、ステップＳ１０３に戻る。

そして、回転軸２０、４０にセットされたシートＳの弛みの巻取が終わると、シートＳにテンションＴが付与される。その結果、ステップＳ１０３では、テンションＴが「０」より大きいと判断される。これを受けて、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０は、ＰＩＤ制御器１２０によるフィードバック制御をＯＮにして（ステップＳ１０７）、回転軸２０、４０の回転を停止する（ステップＳ１０８）。こうして、テンションセンサーＳ21、Ｓ41の検出値に基づいてフィードバック制御されたテンションＴを与えつつシートＳを回転軸２０、４０に支持することができる。さらには、以後にシートＳを搬送する際にも、テンションセンサーＳ21、Ｓ41の検出値に基づいてフィードバック制御されたテンションＴをシートＳに与えることができる。

以上に説明したように、本実施形態では、シートＳを巻き取る方向への回転を回転軸２０、４０に開始させる。したがって、回転軸２０、４０にシートＳを巻き取って、シートＳの弛みを取ることが可能となっている。

この際、プリンター制御部１００は、シートＳのテンションＴを検出するテンションセンサーＳ21、Ｓ41が所定値（ゼロ）より大きいテンションＴを検出したことに基づいて回転軸２０、４０の回転を制御している。つまり、回転軸２０、４０の回転を継続することでシートＳの弛みが取れた時点で、シートＳには大きなテンションＴが発生することとなる。したがって、テンションセンサーＳ21、Ｓ41の検出値は、シートＳの弛みが取れたか否かの目安となりうる。そこで、本実施形態では、テンションセンサーＳ21、Ｓ41が所定値（ゼロ）より大きいテンションＴを検出したことに基づいて回転軸２０、４０の回転を制御することで、シートＳの弛みの状態に応じた適切な制御を行うことが可能となっている。

例えば、テンションセンサーＳ21、Ｓ41が所定値（ゼロ）より大きいテンションＴを検出すると、テンションセンサーＳ21、Ｓ41の検出値に基づくフィードバック制御が、回転軸２０、４０への出力トルクに対して開始される。かかる構成では、シートＳの弛みが取れた後には、テンションセンサーＳ21、Ｓ41の検出値に基づいて回転軸２０、４０への出力トルクをフィードバック制御することで、シートＳのテンションを安定させることができる。一方、シートＳの弛みが取れる前は、シートＳにテンションＴが付与されていないため、かかるフィードバック制御を行うことが必ずしも好適ではない。つまり、フィードバック制御を行った場合、シートＳが弛んでいるためにシートＳにテンションＴを付与できない状況にあるにも拘わらず、シートＳにテンションＴを与えようとして回転軸２０、４０への出力トルクが増大し続け、その結果、回転軸２０、４０が高速で回転したり、シートＳの弛みが取れた瞬間に巨大なテンションＴがシートＳに働いてシートＳを破損したりするおそれがある。これに対して、シートＳの弛みが取れる前は、オープンループ制御が実行され、フィードバック制御が実行されない。これによって、回転軸２０、４０が高速で回転したり、シートＳを破損したりすることを抑制することができる。こうして、シートＳの弛みが取れる前後に応じて、シートＳのテンションＴに対して適切な制御を実行できる。

この点について図５および図６を用いて詳述する。図５および図６は、シートの弛みが取れる前後における挙動を模式的に例示するタイミングチャートであり、上段において回転軸２０、４０の回転速度が示され、中段にモーターＭ20、Ｍ40の出力トルクが示され、下段にシートＳのテンションＴが示されている。特に、図５は、シートＳの弛みが取れる前後を通じてテンションＴへのフィードバック制御を行った場合を模式的に例示しており、図６は、本実施形態と同様に、シートＳの弛みが取れてからテンションＴへのフィードバック制御を開始した場合を模式的に例示している。

図５に示す例では、シートＳの弛みが取れる時刻ｔaより前の期間においてもフィードバック制御が実行される。当該期間においては、シートＳが弛んでいるため、シートＳにはテンションを付与することができない（同図下段）。それにも拘わらず、フィードバック制御が偏差Δを減少させようと、モーターＭ20、40の出力トルクを上げ続けている（同図中段）。そのため、回転軸２０、４０の回転速度は、増加し続けている（同図中段）。そして、時刻ｔaにおいてシートＳの弛みが取れると、シートＳには目標テンションＴtを大きく超える巨大なテンションＴが瞬間的に働く（同図下段）。その結果、フィードバック制御は、巨大なテンションＴの印加に追従できず、時刻ｔa以後の挙動が振動的となっている（同図中段および下段）。

これに対して、図６に示す例では、シートＳの弛みが取れる時刻ｔbよりも前の期間においてはフィードバック制御が実行されておらず、モーターＭ20、40の出力トルクは一定である（同図中段）。そのため、回転軸２０、４０の回転速度は、ある程度まで増加した後は一定となっている（同図上段）。したがって、シートＳの弛みが取れた時刻ｔbにシートＳに働くテンションＴは、目標テンションＴtを若干超える程度に抑えられており、時刻ｔb以後のフィードバック制御によってテンションＴを目標テンションＴtへ速やかに収束させることが可能となっている。こうして、本実施形態では、シートＳの弛みが取れる前後に応じて、シートＳのテンションＴに対して適切な制御を実行できる。

特に、本実施形態では、テンションセンサーＳ21、Ｓ41が所定値（ゼロ）より大きいテンションＴを検出するまでは、一定のトルクで回転軸２０、４０を回転させている。換言するとテンションセンサーＳ21、Ｓ41が所定値（ゼロ）より大きいテンションＴを検出するまでは、オープンループ制御を実施しているともいえる。かかる構成は、シートＳの弛みが取れる前に、回転軸２０、４０が高速で回転したり、シートＳを破損したりすることを抑制するのに資する。

また、本実施形態では、シートＳのテンションＴを検出するテンションセンサーＳ21、Ｓ41が所定値（ゼロ）より大きいテンションＴを検出すると、回転軸２０、４０の回転を停止している。かかる構成では、回転軸２０、４０を回転させることでシートＳの弛みを取ることができるとともに、シートＳの弛みが取れた後は回転軸２０、４０の回転を停止させて、シートＳの弛みを取った状態で以後のシートＳの搬送に備えることができる。こうして、シートＳの弛みが取れる前後に応じて、シートＳのテンションＴに対して適切な制御を実行できる。

また、本実施形態では、シートＳを搬送する際には、比較的速い速度（第１速度）で回転軸２０、４０を回転させる。一方、シートＳの弛みを取る際には、第１速度に比べて比較的遅い速度（第２速度）で回転軸２０、４０を回転させるため、シートＳの弛みが取れた瞬間にシートＳに作用するテンションＴの大きさを抑えて、シートＳの破損等が発生することを抑制することができる。

ところで、作業者が回転軸２０、４０にシートＳを取り付ける向きを間違える場合がある。このような場合にシートＳを巻き取る方向へ回転軸２０、４０を回転させると、シートＳは回転軸２０、４０に巻き取られずに、逆に回転軸２０、４０から出て行ってしまう。そこで、本実施形態では、回転軸２０、４０の回転を所定時間継続しても、所定値（ゼロ）よりも大きいシートＳのテンションＴを検出できない場合は、回転軸２０、４０の回転を停止している。これによって、シートＳの取り付ける向きを間違えたために、回転軸２０、４０の回転に伴って回転軸２０、４０から出ていくシートＳの量をある程度に抑えることができる。

さらに、この実施形態では、回転軸２０、４０の回転を所定時間継続しても、所定値よりも大きいシートＳのテンションＴを検出できない場合は、作業者に異常を報知する。これによって、作業者はシートＳの取り付ける向きを間違えたことに気づいて、適切な作業を実行することができる。

第２実施形態
続いて、第２実施形態について説明を行う。なお、ここでは、第１実施形態との差異点を中心に説明を行い、共通点については相当符号を付して説明を省略する。なお、第２実施形態においても、第１実施形態と共通する構成を具備することで、同様の効果を奏することは言うまでもない。

図７は、第２実施形態における繰出テンションおよび巻取テンションの制御を例示するブロック図である。図７に示したテンションを制御する構成は、繰出軸２０および巻取軸４０のそれぞれに個別に設けられているが、両者で略共通するため、ここではまとめて説明を行う。同図に示すように、第２実施形態では、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０は、テンションＴでなく、モーターＭ20、Ｍ40に入力される制御量（ＦＢ制御量とＦＦ制御量の和）、換言すればモーターＭ20、Ｍ40の出力トルクに基づいてＰＩＤ制御器１２０のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。このＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０の動作の詳細は、図８に例示する通りである。

図８は、第２実施形態において回転軸にシートがセットされた際にプリンター制御部が実行する動作を例示するフローチャートである。なお、図８に示した動作は、繰出軸２０および巻取軸４０のそれぞれに対して個別に実行されるが、両者で略共通するため、ここではまとめて説明を行う。

回転軸２０、４０にシートＳがセットされると、図８のフローチャートが実行される。 ステップＳ２０１では、回転軸２０、４０の回転が開始され、その後、回転軸２０、４０は一定のトルクをモーターＭ20、Ｍ40から受けて回転する。この際の繰出軸２０あるいは巻取軸４０の回転方向や速度は第１実施形態で例示した通りである。ステップＳ２０２では、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０が、ＰＩＤ制御器１２０によるフィードバック制御をＯＮにする。これによって、テンションセンサーＳ21、Ｓ41に基づいてテンションＴがフィードバック制御されつつ、シートＳの弛みが回転軸２０、４０に巻き取られることとなる。なお、ステップＳ２０２は、ここで例示したタイミングに限られず、ステップＳ２０１と同時あるいはステップＳ２０１の前に実行されても良い。

続くステップＳ２０３では、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０は、テンションセンサーＳ21、Ｓ41が検出するテンションＴが「０」より大きいか否かを判断する。そして、シートＳの弛みが取り終えておらず、テンションＴが「０」に等しい場合（ステップＳ２０３で「ＮＯ」の場合）は、ステップＳ２０４に進んで、所定時間が経過したか否かが判断される。なお、所定時間の起点は、例えば回転軸２０、４０の回転を開始したタイミングとすることができる。

所定時間が経過したと判断された場合（ステップＳ２０４で「ＹＥＳ」の場合）は、回転軸２０、４０の回転を停止して（ステップＳ２０５）、ユーザーインターフェース７を介して作業者に異常を報知する（ステップＳ２０６）。なお、ステップＳ２０５、２０６の順番はこれに限られず、同時であっても前後が逆であっても良い。一方、所定時間が経過していないと判断された場合（ステップＳ２０４で「ＮＯ」の場合）は、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０は、モーターＭ20、Ｍ40から回転軸２０、４０への出力トルクＱが所定トルクＱthより大きいか否かを判断する（ステップＳ２０７）。

出力トルクＱが所定トルクＱth以下である場合（ステップＳ２０７で「ＮＯ」の場合）は、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０はＰＩＤ制御器１２０をＯＮにして（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０３に戻る。一方、出力トルクＱが所定トルクＱthより大きい場合（ステップＳ２０７で「ＹＥＳ」の場合）は、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０はＰＩＤ制御器１２０をＯＦＦにして（ステップＳ２０９）、回転軸２０、４０へ付与するトルクに対してオープンループ制御を開始してから、ステップＳ２０３に戻る。かかる制御を実行した場合、回転軸２０、４０に弛んだシートＳを巻き取る過程において、出力トルクＱが所定トルクＱth以下であればテンションＴのフィードバック制御が実行され、出力トルクＱが所定トルクＱthを超えるとテンションＴのフィードバック制御が停止される。

そして、回転軸２０、４０にセットされたシートＳの弛みの巻き取りが終わると、シートＳにテンションＴが付与される。その結果、ステップＳ２０３では、テンションＴが「０」より大きいと判断される。これを受けて、ＯＮ／ＯＦＦ判定器１３０は、回転軸２０、４０の回転を停止するとともに（ステップＳ２１０）、ＰＩＤ制御器１２０をＯＮにする（ステップＳ２１１）。こうして、テンションセンサーＳ21、Ｓ41の検出値に基づいてフィードバック制御されたテンションＴを与えつつシートＳを回転軸２０、４０に支持することができる。さらには、以後にシートＳを搬送する際にも、テンションセンサーＳ21、Ｓ41の検出値に基づいてフィードバック制御されたテンションＴをシートＳに与えることができる。

以上に説明したように、本実施形態では、回転軸２０、４０へ付与するトルクＱが所定トルクＱth以下であると、シートＳのテンションＴを検出するテンションセンサーＳ21、Ｓ41の検出値に基づくフィードバック制御をトルクＱに対して行う。一方、回転軸２０、４０へ付与する出力トルクＱが所定トルクＱthを超えると、テンションセンサーＳ21、Ｓ41の検出値に基づくフィードバック制御をトルクＱに対して行わない。かかる構成では、テンションセンサーＳ21の検出値に基づいて回転軸２０、４０に付与するトルクＱがフィードバック制御されるため、シートＳのテンションＴを安定させることができる。しかも、フィードバック制御は、トルクＱが所定トルクＱth以下である場合に実行され、当該トルクＱが所定トルクＱthを超えると実行されない。これによって、フィードバック制御によってトルクＱが過大となることが抑制されている。つまり、例えばシートＳが弛んだ状態では、回転軸２０、４０への出力トルクを増大させたところで、シートＳにテンションＴを付与することはできない。したがって、フィードバック制御を行った場合には、シートＳが弛んでいるためにシートＳにテンションＴを付与できない状況であるにも拘わらず、シートＳにテンションＴを与えようとしてトルクＱが増大し続け、その結果、回転軸２０、４０が高速で回転したり、シートＳの弛みが取れた瞬間に巨大なテンションＴがシートＳに働いてシートＳを破損したりするおそれがある。これに対して、トルクＱが所定トルクＱthを超えるとフィードバック制御を実行しないことで、回転軸２０、４０が高速で回転したり、シートＳを破損したりすることを抑制できる。

その他
以上のように、上記第１実施形態では、シートＳが本発明の「ウェブ」の一例に相当し、プリンター１が本発明の「印刷装置」の一例に相当し、繰出軸２０あるいは巻取軸４０が本発明の「回転軸」の一例に相当し、プリンター制御部１００が本発明の「制御部」の一例に相当し、テンションセンサーＳ21あるいはテンションセンサーＳ41が本発明の「検出器」の一例に相当し、「ゼロ」が本発明の「所定値」の一例に相当する。また、上記第２実施形態では、トルクＱthが本発明の「所定トルク」の一例に相当する。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記第１実施形態においてはテンションセンサーＳ21、Ｓ41が所定値（ゼロ）より大きいテンションＴを検出するまでは、回転軸２０、４０に付与するトルクが一定に制御されていた。しかしながら、トルクの制御態様はこれに限られない。

そこで、例えば、テンションセンサーＳ21、Ｓ41が所定値（ゼロ）より大きいテンションを検出するまでは、所定トルク以下のトルクで回転軸２０、４０を回転させるようにしても良い。この際、回転軸２０、４０に付与されるトルクは、一定である必要はなく、所定トルク以下の範囲で変化しても構わない。かかる構成によっても、シートＳの弛みが取れる前に、回転軸２０、４０が高速で回転したり、シートＳを破損したりすることを抑制できる。あるいは、シートＳが所定値より大きいテンションＴを検出するまでは、時間経過に応じて増大するトルクで回転軸２０、４０を回転させるように構成しても構わない。
また、繰出、巻取のいずれか一方に本発明を適用するように構成しても構わない。

また、上記実施形態のステップＳ１０３、Ｓ２０３では、テンションＴが「ゼロ」と比較されていた。しかしながら、テンションＴの比較対象は「ゼロ」に限らず、「ゼロ」より大きな「所定値」であっても構わない。

また、上記実施形態では、シートＳの弛みを取って、シートＳにテンションＴ（＞０）を付与した後は、回転軸２０、４０の回転を停止させていた。しかしながら、このように回転軸２０、４０の回転を停止させる必要は必ずしも無く、シートＳの弛みを取った後に、そのままシートＳの搬送へ移行しても構わない。

また、上記実施形態では、繰出軸２０および巻取軸４０のそれぞれに本発明を適用した場合について説明した。しかしながら、繰出軸２０および巻取軸４０の一方にのみ本発明を適用しても構わない。少なくとも本発明を適用した回転軸については、本発明の効果を奏することができる。

また、上記実施形態では、巻取モーターＭ40と巻取軸４０との間に減速機４３が設けられていた。しかしながら、減速機４３を介さずに巻取モーターＭ40から巻取軸４０にトルクを出力するように構成しても構わない。

また、上記実施形態では、積分動作、比例動作および微分動作が実行されていた。しかしながら、これらすべての動作に基づいてフィードバック制御を行う必要はなく、いずれかの動作を排除しても構わない。

また、上記実施形態では、フィードバック制御の他に、フィードフォワード制御が実行されていた。このフィードフォワード制御の具体的構成は、上記の例から適宜変更することができる。あるいは、フィードフォワード制御を行わないように構成することもできる。

また、搬送されるシートＳを支持する部材についても、上記回転ドラム３０のような円筒形状のものに限られない。したがって、シートＳを平面で支持するフラット型のプラテンを用いることも可能である。

１…プリンター、２０…繰出軸、４０…巻取軸、Ｍ20…繰出モーター、Ｍ40…巻取モーター、Ｓ21…テンションセンサー、Ｓ41…テンションセンサー、１００…プリンター制御部、１２０…ＰＩＤ制御器、１３０…ＯＮ／ＯＦＦ判定器、Ｓ…シート、Ｔ…テンション、Ｔa…繰出テンション、Ｔc…巻取テンション、Ｔt…目標テンション

Claims (11)

1. 所定値より大きいテンションをウェブに与えつつ、着脱自在に前記ウェブを支持する回転軸を第１速度で回転させて前記ウェブを搬送するテンション制御方法であって、
   前記回転軸に前記ウェブを巻き取る方向への回転を、前記回転軸に開始させる第１工程と、
   前記第１工程の後に、前記ウェブに掛かるテンションを検出する第２工程と、
   前記第２工程において所定値よりも大きなテンションが検出されるまで、前記回転軸へ付与するトルクに対してオープンループ制御を行う第３工程と、
   前記第２工程において所定値よりも大きなテンションが検出された後に、前記ウェブに掛かるテンションの検出値に基づいて、前記回転軸へ付与するトルクに対してフィードバック制御を行う第４工程と、
   を備え、
   前記第２工程において、所定値より大きいテンションが検出されるまでは、前記第１速度が有する大きさ未満の大きさを有する第２速度で前記回転軸を回転させるテンション制御方法。
2. 前記第２工程において、前記所定値より大きいテンションを検出するまでは、一定のトルクで前記回転軸を回転させる請求項１に記載のテンション制御方法。
3. 前記第２工程において、前記所定値より大きいテンションを検出するまでは、所定のトルク以下のトルクで前記回転軸を回転させる請求項１に記載のテンション制御方法。
4. 前記第２工程において、前記所定値より大きいテンションを検出するまでは、所定のトルク以下のトルクであって、時間経過に応じて増大するトルクで前記回転軸を回転させる請求項１に記載のテンション制御方法。
5. 前記第２工程において、前記所定値より大きいテンションを検出すると、前記回転軸の回転を停止する請求項２ないし４のいずれか一項に記載のテンション制御方法。
6. 前記第２工程において、前記回転軸の回転を所定時間継続しても、前記所定値よりも大きいテンションを検出できない場合は、前記回転軸に前記ウェブを巻き取る方向への前記回転軸の回転を停止する請求項２ないし５のいずれか一項に記載のテンション制御方法。
7. 前記第２工程において、前記回転軸の回転を所定時間継続しても、前記所定値よりも大きいテンションを検出できない場合は、異常を報知する請求項６に記載のテンション制御方法。
8. 前記第３工程において前記回転軸に付与するトルクが所定のトルク以下である間に、前記ウェブに掛かるテンションの検出値に基づいて、前記回転軸へ付与するトルクに対してフィードバック制御を行う一方、前記回転軸に付与するトルクが前記所定のトルクを超えた後は、前記回転軸へ付与するトルクに対して前記オープンループ制御を行う請求項１に記載のテンション制御方法。
9. 前記回転軸は、前記ウェブの搬送時には、前記回転軸に前記ウェブを巻き取る方向と逆の方向に回転することで前記ウェブを繰り出す繰出軸である請求項１ないし８のいずれか一項に記載のテンション制御方法。
10. 前記回転軸は、前記ウェブの搬送時には、前記回転軸に前記ウェブを巻き取る方向に回転することで前記ウェブを巻き取る巻取軸である請求項１ないし９のいずれか一項に記載のテンション制御方法。
11. 着脱自在にウェブを支持する回転軸を備え、所定値より大きいテンションを前記ウェブに与えつつ前記回転軸を第１速度で回転させて前記ウェブを搬送する印刷装置であって、
    前記ウェブに掛かるテンションを検出可能な検出器と、
    前記ウェブを前記回転軸に巻き取る方向への回転を前記回転軸に開始させた後に、前記検出器によって前記ウェブに掛かるテンションを検出し、
    該テンションの検出値が所定値以下である場合に、前記回転軸へ付与するトルクに対してオープンループ制御を行い、
    該テンションの検出値が所定値よりも大きい場合に、前記検出器によって検出した前記ウェブに掛かるテンションの検出値に基づいて、前記回転軸へ付与するトルクに対してフィードバック制御を行う
    制御部と
    を備え、
    前記制御部は、前記所定値より大きいテンションが検出されるまでは、前記第１速度が有する大きさ未満の大きさを有する第２速度で前記回転軸を回転させる印刷装置。
    

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