JP7017421B2

JP7017421B2 - 搬送装置

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Publication number: JP7017421B2
Application number: JP2018012580A
Authority: JP
Inventors: 和之青木
Original assignee: Riso Kagaku Corp
Current assignee: Riso Kagaku Corp
Priority date: 2018-01-29
Filing date: 2018-01-29
Publication date: 2022-02-08
Anticipated expiration: 2038-01-29
Also published as: US20190232635A1; JP2019131309A

Description

本発明は、ウェブを搬送する搬送装置に関する。

長尺状のウェブを印刷媒体として搬送しつつ、ウェブに画像を印刷する印刷装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような印刷装置として、ウェブがロール状に巻かれたウェブロールの回転にブレーキ機構によりブレーキをかけるとともに、搬送ローラによりウェブロールからウェブを巻き出して搬送しつつ、インクジェットヘッドによりウェブに画像を印刷するものがある。

このような印刷装置では、ウェブロールの回転にブレーキをかけることで、良好な印刷画質を得るための適切な張力をウェブに付与している。そして、ウェブが巻き出されることで徐々に縮小していくウェブロールの外径に応じて、ブレーキ機構によるブレーキ力を変化させて、ウェブの張力が一定になるよう制御している。

ここで、ウェブロールの外径は、ウェブの搬送速度（搬送ローラの回転数）とブレーキ機構の回転数（ウェブロールの回転数）とに基づき算出可能である。新たにウェブロールがセットされた際には、印刷装置は、初期動作としてロール径計算用のウェブの搬送を行い、その際のウェブの搬送速度とブレーキ機構の回転数とに基づき、ウェブロールの外径を算出する。

そして、印刷装置は、算出したウェブロールの外径に基づき、印刷実行のためのウェブの搬送の際におけるブレーキ機構によるブレーキ力の初期値を設定する。印刷実行のためのウェブの搬送中は、印刷装置は、ウェブロールの外径をリアルタイムで算出し、その算出結果に応じて、ウェブの張力が一定になるようブレーキ機構によるブレーキ力を制御する。

特開２０１１－７９６５１号公報

しかしながら、上述のようにロール径計算用のウェブの搬送を行うことで新たにセットされたウェブロールの外径を算出する技術では、ウェブにおけるロール径計算のために搬送された部分は印刷に使用することができず、無駄（損紙）になる。

これに対し、印刷装置においてセンサ等を用いて新たにセットされたウェブロールの外径を検出し、検出された外径に基づきブレーキ力の初期値を設定するようにすれば、ロール径計算用のウェブの搬送を省略できる。しかし、この場合、ウェブロールの外径を検出するためのセンサ等を印刷装置に設ける必要があり、装置構成の複雑化を招く。

また、ユーザが印刷装置の操作入力部からウェブロールの外径を入力するようにしても、ロール径計算用のウェブの搬送を省略できる。しかし、この場合、ユーザがウェブロールの外径を入力する操作を行う必要があり、利便性が低下する。特に、使いかけのウェブロールを印刷装置にセットする場合には、そのウェブロールの外径が不明のため、ユーザがウェブロールの外径を測定する必要が生じ、より利便性が低下する。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、装置構成の複雑化およびユーザの利便性の低下を回避しつつ、無駄となるウェブを低減できる搬送装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の搬送装置は、ウェブロールを回転可能に支持するウェブロール支持軸と、前記ウェブロール支持軸にブレーキ力を付与するブレーキ機構と、ウェブをウェブロールから巻き出しつつ搬送する搬送ローラと、前記搬送ローラを駆動させる搬送モータと、前記ウェブロール支持軸にブレーキ力を付与することでウェブロールの回転にブレーキをかけてウェブに所定の設定張力を付与しながら、前記搬送ローラによりウェブをウェブロールから巻き出しつつ搬送するよう前記ブレーキ機構および前記搬送モータを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記ウェブロール支持軸にウェブロールがセットされた際において、ウェブに前記設定張力が付与されてもウェブロールが回転しないブレーキ力を前記ブレーキ機構に発生させ、かつ前記設定張力に対応する駆動力を前記搬送モータに発生させた状態から、前記ブレーキ機構のブレーキ力を漸次的に低下させ、前記搬送ローラが回転し始めた時の前記ブレーキ機構のブレーキ力を、ウェブの搬送時におけるブレーキ力の初期値として決定する動作を実行することを特徴とする。

本発明の搬送装置によれば、装置構成の複雑化およびユーザの利便性の低下を回避しつつ、無駄となるウェブを低減できる。

実施の形態に係る搬送装置を備えた印刷装置の概略構成図である。図１に示す印刷装置のウェブロール保持部の要部拡大斜視図である。図１に示す印刷装置の制御ブロック図である。初期動作を説明するためのフローチャートである。初期動作においてブレーキ力の初期値を決定する方法の説明図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。

以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る搬送装置を備えた印刷装置の概略構成図である。図２は、図１に示す印刷装置のウェブロール保持部の要部拡大斜視図である。図３は、図１に示す印刷装置の制御ブロック図である。なお、以下の説明において、図１の紙面に直交する方向を前後方向とし、紙面表方向を前方とする。また、図１における紙面の上下左右を上下左右方向とする。

図１、図３に示すように、本実施の形態に係る印刷装置１は、ウェブロール保持部２と、搬送部３と、印刷部４Ａ，４Ｂと、巻取部５と、制御部６とを備える。なお、ウェブロール保持部２と、搬送部３と、制御部６とが、搬送装置を構成する。

ウェブロール保持部２は、ウェブロール７を保持する。ウェブロール７は、フィルム、紙等からなる長尺状の印刷媒体であるウェブＷがロール状に巻かれたものである。図１～図３に示すように、ウェブロール保持部２は、ウェブロール支持軸１１と、ブレーキ機構１２と、中間ギア１３と、ブレーキギアセンサ１４とを備える。

ウェブロール支持軸１１は、ウェブロール７を回転可能に支持する。ウェブロール支持軸１１は、前後方向に延びる長尺状に形成されている。ウェブロール支持軸１１は、例えば、エアシャフトからなる。ウェブロール支持軸１１の後端部には、中間ギア１３に噛合するウェブロール支持軸ギア１１ａが固定されている。

ブレーキ機構１２は、ウェブロール支持軸１１にブレーキ力を付与する。すなわち、ブレーキ機構１２は、ウェブロール支持軸１１に、ウェブＷの巻き出し時の回転方向（図１における時計回り方向）とは逆方向のトルク（負荷トルク）を付与する。ブレーキ機構１２は、例えば、パウダーブレーキからなる。

ブレーキ機構１２は、ブレーキ力（負荷トルク）を出力する出力軸１２ａを有する。出力軸１２ａには、ブレーキギア１２ｂが取り付けられている。ブレーキ機構１２のブレーキ力が、ブレーキギア１２ｂ、中間ギア１３、およびウェブロール支持軸ギア１１ａを介してウェブロール支持軸１１へ伝達されることで、ウェブロール支持軸１１にブレーキ力が付与される。

中間ギア１３は、ブレーキ機構１２のブレーキ力を、ウェブロール支持軸ギア１１ａへ伝達する。中間ギア１３は、ウェブロール支持軸ギア１１ａおよびブレーキギア１２ｂに噛合している。

ブレーキギアセンサ１４は、ブレーキギア１２ｂの歯を検出する。

搬送部３は、ウェブＷを搬送する。搬送部３は、ガイドローラ２１～３０と、２０本のヘッド下ローラ３１と、蛇行制御部３２と、一対の搬送ローラ３３と、搬送モータ３４と、エンコーダ３５とを備える。

ガイドローラ２１～３０は、搬送部３において搬送されるウェブＷをガイドする。ガイドローラ２１～３０は、搬送されるウェブＷに従動回転する。ガイドローラ２１～３０は、前後方向に延びる長尺状に形成されている。ガイドローラ２１～３０、ヘッド下ローラ３１、搬送ローラ３３、および後述する蛇行制御部３２の蛇行制御ローラ３６，３７により、搬送部３におけるウェブＷの搬送経路が形成される。

ガイドローラ２１，２２は、ウェブロール７と蛇行制御部３２との間でウェブＷをガイドする。ガイドローラ２１は、ウェブロール保持部２の右側近傍に配置されている。ガイドローラ２２は、ガイドローラ２１と後述する蛇行制御部３２の蛇行制御ローラ３６との間に配置されている。

ガイドローラ２３～２９は、蛇行制御部３２と搬送ローラ３３との間でウェブＷをガイドする。ガイドローラ２３は、後述する蛇行制御部３２の蛇行制御ローラ３７の左方のやや上方に配置されている。ガイドローラ２４は、ガイドローラ２３の上方に配置されている。ガイドローラ２５は、ガイドローラ２４と同じ高さで、ガイドローラ２４の右方に配置されている。ガイドローラ２６は、ガイドローラ２５の下方であって、ガイドローラ２３より高い位置に配置されている。ガイドローラ２７は、ガイドローラ２６の左方であって、ガイドローラ２３，２４間のウェブＷの右側近傍であり、ガイドローラ２６とほぼ同じ高さである位置に配置されている。ガイドローラ２８は、ガイドローラ２７の右下方に配置されている。ガイドローラ２９は、ガイドローラ２８のやや右側の下方に配置されている。

ガイドローラ３０は、搬送ローラ３３と巻取部５との間でウェブＷをガイドする。ガイドローラ３０は、巻取部５の左側近傍に配置されている。

ヘッド下ローラ３１は、ガイドローラ２４，２５間およびガイドローラ２６，２７間において、後述するヘッドユニット４１の下でウェブＷを支持する。ヘッド下ローラ３１は、前後方向に延びる長尺状に形成されている。ガイドローラ２４，２５間およびガイドローラ２６，２７間に、それぞれ１０本ずつのヘッド下ローラ３１が配置されている。そして、ヘッド下ローラ３１は、各ヘッドユニット４１の直下に２本ずつ配置されている。ヘッド下ローラ３１は、搬送されるウェブＷに従動回転する。

蛇行制御部３２は、ウェブＷの幅方向（前後方向）における位置の変動である蛇行を補正するものである。蛇行制御部３２は、蛇行制御ローラ３６，３７を備える。

蛇行制御ローラ３６，３７は、ウェブＷをガイドするとともに、ウェブＷの蛇行を補正するためのローラである。蛇行制御ローラ３６，３７は、前後方向に延びる長尺状に形成されている。蛇行制御ローラ３６，３７は、搬送されるウェブＷに従動回転する。蛇行制御ローラ３６，３７は、図示しないモータにより、左右方向から見てウェブＷの幅方向に対して傾くように回動することで、ウェブＷを幅方向に移動させて蛇行を補正する。蛇行制御ローラ３６は、ガイドローラ２２の右方に配置されている。蛇行制御ローラ３７は、蛇行制御ローラ３６の上方に配置されている。

一対の搬送ローラ３３は、ウェブＷをニップしつつ、巻取部５へ向けてウェブＷを搬送する。搬送ローラ３３によるウェブＷの搬送により、ウェブロール支持軸１１とともにウェブロール７が回転し、ウェブロール７からウェブＷが巻き出される。一対の搬送ローラ３３のうちの一方の搬送ローラ３３は搬送モータ３４により回転駆動され、他方の搬送ローラ３３は一方の搬送ローラ３３に従動回転する。一対の搬送ローラ３３は、ガイドローラ２９，３０間に配置されている。

搬送モータ３４は、一対の搬送ローラ３３のうちの一方の搬送ローラ３３を回転駆動させる。

エンコーダ３５は、搬送モータ３４の出力軸の所定の回転角度ごとにパルス信号を出力する。

印刷部４Ａ，４Ｂは、それぞれウェブＷのおもて面、うら面に画像を印刷する。印刷部４Ａは、ガイドローラ２４，２５間のウェブＷの上方近傍に配置されている。印刷部４Ｂは、ガイドローラ２６，２７間のウェブＷの上方近傍に配置されている。印刷部４Ａ，４Ｂは、それぞれ５つのヘッドユニット４１を備える。

ヘッドユニット４１は、インクジェットヘッド（図示せず）を有し、インクジェットヘッドのノズルからウェブＷにインクを吐出して画像を印刷する。印刷部４Ａ，４Ｂのそれぞれにおいて、５つのヘッドユニット４１は、相互に異なる色のインクを吐出する。

巻取部５は、印刷部４Ａ，４Ｂにより印刷されたウェブＷを巻き取る。巻取部５は、巻取軸４６と、巻取モータ４７とを備える。

巻取軸４６は、ウェブＷを巻き取って保持する。巻取軸４６は、前後方向に延びる長尺状に形成されている。

巻取モータ４７は、巻取軸４６を図１における時計回り方向に回転させる。巻取軸４６の回転により、ウェブＷが巻取軸４６に巻き取られる。

制御部６は、印刷装置１全体の動作を制御する。制御部６は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等を備えて構成される。

制御部６は、印刷を行う際、ウェブロール支持軸１１にブレーキ力を付与することでウェブロール７の回転にブレーキをかけてウェブＷに所定の設定張力Ｆｓを付与しながら、搬送ローラ３３によりウェブＷをウェブロール７から巻き出しつつ搬送し、巻取部５によりウェブＷを巻き取るようブレーキ機構１２、搬送モータ３４、および巻取モータ４７を制御する。そして、制御部６は、搬送されるウェブＷに対して、印刷部４Ａ，４Ｂのヘッドユニット４１からインクを吐出させて画像を印刷させる。

また、制御部６は、ウェブロール支持軸１１にウェブロール７がセットされた際において、ウェブＷの搬送時におけるブレーキ機構１２のブレーキ力の初期値を決定するための初期動作を実行する。ブレーキ機構１２のブレーキ力の初期値は、ウェブロール支持軸１１にウェブロール７がセットされてから最初のウェブＷの搬送開始時に設定されるブレーキ力（トルク）である。

具体的には、制御部６は、ウェブロール支持軸１１にウェブロール７がセットされた際において、後述する最大ブレーキ力をブレーキ機構１２に発生させ、かつ設定張力Ｆｓに対応する駆動力（トルク）を搬送モータ３４に発生させた状態から、ブレーキ機構１２のブレーキ力を漸次的に低下させる。そして、制御部６は、搬送ローラ３３が回転し始めた時のブレーキ機構１２のブレーキ力を、ウェブＷの搬送時におけるブレーキ力の初期値として決定する。

また、制御部６は、ウェブＷの種類と幅と設定張力Ｆｓとを対応付けた設定張力テーブル（図示せず）を記憶している。ここで、ウェブＷの種類としては、厚紙、薄紙、ミシン目付きの用紙等がある。幅が同じであれば、コシが弱い種類のウェブＷほど、設定張力Ｆｓが小さい。また、種類が同じであれば、幅が小さいウェブＷほど、設定張力Ｆｓが小さい。ウェブＷの種類および幅に応じた設定張力Ｆｓを用いることで、過度な張力によりウェブＷへのダメージが生じたり、張力不足でウェブＷのたるみが生じてウェブＷがインクジェットヘッドに接触したり印刷画質が低下したりすることが抑えられる。

次に、印刷装置１のウェブロール支持軸１１にウェブロール７がセットされた際に行われる初期動作について説明する。

ウェブロール支持軸１１に新たにウェブロール７がセットされると、ユーザの作業により、ウェブロール保持部２から搬送部３を経て巻取部５に至るまでの搬送経路にウェブＷが引き回される。ここで、新たにセットされるウェブロール７としては、新品のものに限らず、使いかけのものの場合もある。

ウェブＷを引き回す作業の後、ユーザは、図示しない操作パネルに対して初期動作の開始を指示する入力操作を行う。また、この際、ユーザは、ウェブＷの種類および幅を指定する入力操作を行う。ユーザ操作により初期動作の開始が指示されると、制御部６は、初期動作を実行する。

図４は、初期動作を説明するためのフローチャートである。上述のようにユーザ操作により初期動作の開始が指示されると、図４のステップＳ１において、制御部６は、所定の最大ブレーキ力でブレーキ機構１２をオンする。

ここで、最大ブレーキ力は、ウェブＷに設定張力Ｆｓが付与されてもウェブロール７が回転しないブレーキ力（トルク）として設定されたものである。

この最大ブレーキ力を決定する方法について説明する。

ブレーキ機構１２のトルク（ブレーキ力）をＴ、ウェブロール７の外径をＤ、ブレーキ機構１２のトルクＴに対応する回転張力をＦｍ、ブレーキ機構１２とウェブロール支持軸１１との間の減速比（ギア比）をＧｂとすると、下記の式（１）が成り立つ。

Ｆｍ＝Ｔ×（２／Ｄ）×Ｇｂ …（１）
回転張力Ｆｍは、ブレーキ機構１２にトルクＴを発生させた状態で、ウェブＷの張力によりウェブロール７を回転させている状態におけるウェブＷの張力である。換言すれば、回転張力Ｆｍは、ブレーキ機構１２にトルクＴを発生させた状態で、ウェブＷの張力を徐々に増大させたとした場合に、ウェブロール７が回転し始める時のウェブＷの張力である。

最大ブレーキ力に相当するトルクＴを最大トルクＴｍ、ウェブロール７の初期外径をＤａ、ウェブロール７の外径Ｄが初期外径Ｄａでブレーキ機構１２に最大トルクＴｍを発生させた状態における回転張力Ｆｍを初期回転張力Ｆｍａとすると、下記の式（２）が成り立つ。

Ｆｍａ＝Ｔｍ×（２／Ｄａ）×Ｇｂ …（２）
上記式（２）は、式（１）のＦｍ，Ｔ，ＤにそれぞれＦｍａ，Ｔｍ，Ｄａを代入したものである。また、ウェブロール７の初期外径Ｄａは、ウェブロール７のセット時の状態（初期状態）における外径Ｄである。

式（２）より、初期回転張力Ｆｍａは、ウェブロール７の初期外径Ｄａが大きいほど、小さくなる。そこで、最大ブレーキ力に相当する最大トルクＴｍは、初期外径Ｄａが印刷装置１で使用可能な最大のウェブロール７の新品の外径である場合における初期回転張力Ｆｍａが、設定張力Ｆｓよりも大きくなる値に決定される。

これにより、最大ブレーキ力（最大トルクＴｍ）は、ウェブロール７が印刷装置１で使用可能なものであれば、初期状態では、初期外径Ｄａに関わらず、ウェブＷに設定張力Ｆｓが付与されてもウェブロール７が回転しないブレーキ力（トルク）となる。

ここで、ブレーキ機構１２に供給する電流と、ブレーキ機構１２の発生トルクとの関係は、ブレーキ機構１２の特性により決まっている。このため、制御部６は、最大トルクＴｍに対応する電流をブレーキ機構１２に供給することで、ブレーキ機構１２のブレーキ力を最大ブレーキ力（最大トルクＴｍ）に設定することができる。

次いで、ステップＳ２において、制御部６は、設定張力Ｆｓに対応する駆動力（トルク）を搬送モータ３４に発生させる。この際、制御部６は、ユーザ操作により指定されたウェブＷの種類および幅に応じた設定張力Ｆｓの値を設定張力テーブルから読み出し、その設定張力Ｆｓに対応する駆動力を搬送モータ３４に発生させる。

ここで、設定張力Ｆｓに対応する搬送モータ３４の駆動力に相当するトルクＴｒは、下記の式（３）で表される。

Ｔｒ＝Ｆｓ×φ／（２×Ｇｒ） …（３）
ここで、φは、搬送モータ３４により駆動される搬送ローラ３３の直径である。Ｇｒは、搬送モータ３４と搬送ローラ３３との間の減速比である。

搬送モータ３４に供給する電流と、搬送モータ３４の発生トルクとの関係は、搬送モータ３４の特性により決まっている。このため、制御部６は、上述のトルクＴｒに対応する電流を搬送モータ３４に供給することで、設定張力Ｆｓに対応する駆動力（トルクＴｒ）を搬送モータ３４に発生させることができる。

ここで、ブレーキ機構１２の最大ブレーキ力（最大トルクＴｍ）が上述のように設定されているので、設定張力Ｆｓに対応する駆動力（トルク）を搬送モータ３４に発生させても、この時点ではウェブロール７は回転開始しない。

次いで、ステップＳ３において、制御部６は、ブレーキ機構１２のブレーキ力（トルク）の低下を開始させる。この後、制御部６は、ブレーキ機構１２のブレーキ力を漸次的に低下させていく。

ここで、式（１）から分かるように、ブレーキ機構１２のトルクＴ（ブレーキ力）が徐々に低下すると、図５に示すように、回転張力Ｆｍが徐々に低下する。

なお、図５では、ウェブロール７の外径Ｄが「大」の場合と「小」の場合とにおける回転張力Ｆｍの推移を示している。式（２）から分かるように、外径Ｄが「大」の場合の初期回転張力Ｆｍａ１は、外径Ｄが「小」の場合の初期回転張力Ｆｍａ２よりも小さくなる。

一方、上述のように、搬送モータ３４は、設定張力Ｆｓに対応する駆動力（トルク）を発生している。

このため、ブレーキ機構１２のトルクＴの低下に伴って回転張力Ｆｍが徐々に低下し、やがて回転張力Ｆｍが設定張力Ｆｓにまで低下すると、搬送モータ３４の駆動力により、搬送ローラ３３およびウェブロール７が回転を開始する。すなわち、図５の例において、ウェブロール７の外径Ｄが「大」の場合は時刻ｔ１で搬送ローラ３３およびウェブロール７が回転し始め、ウェブロール７の外径Ｄが「小」の場合は時刻ｔ２で搬送ローラ３３およびウェブロール７が回転し始める。

図４に戻り、ブレーキ機構１２のブレーキ力の低下開始後、ステップＳ４において、制御部６は、搬送ローラ３３の回転が開始されたか否かを判断する。ここで、制御部６は、エンコーダ３５から規定パルス数のパルス信号が入力されると、搬送モータ３４の出力軸の回転が開始されるとともに、搬送ローラ３３の回転が開始されたと判断する。ここで、規定パルス数は、ウェブロール７の回転を検出できる範囲で、その回転角度（ウェブＷの搬送量）を最小限に抑えられる値に設定されている。搬送ローラ３３の回転が開始されていないと判断した場合（ステップＳ４：ＮＯ）、制御部６は、ステップＳ４を繰り返す。

搬送ローラ３３の回転が開始されたと判断した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、ステップＳ５において、制御部６は、搬送モータ３４を停止させる。

次いで、ステップＳ６において、制御部６は、搬送ローラ３３の回転開始時におけるブレーキ機構１２のブレーキ力（トルク）を、ブレーキ力の初期値Ｔａとして決定し、これを保持する。また、制御部６は、ブレーキ機構１２をオフとする。これにより、初期動作が終了となる。

ここで、初期値Ｔａは、初期動作において上述のように決定されたものであるため、ウェブロール７の初期外径Ｄａおよび設定張力Ｆｓに応じたトルクＴの値になっている。具体的には、初期値Ｔａは、下記の式（４）で表される。

Ｔａ＝Ｆｓ×Ｄａ／（２×Ｇｂ） …（４）
次に、ウェブロール支持軸１１に新たにウェブロール７がセットされて初期動作が終了してから最初に行われる印刷動作について説明する。

上述した初期動作が終了した状態で、パーソナルコンピュータ等の外部装置から印刷ジョブが入力されると、制御部６は、印刷動作を実行する。

印刷ジョブが入力されると、まず、制御部６は、ブレーキ機構１２をオンし、そのブレーキ力（トルク）を、上述した初期動作で決定した初期値Ｔａに設定する。

次いで、制御部６は、搬送モータ３４および巻取モータ４７の駆動を開始させて、印刷のためのウェブＷの搬送を開始させる。

ウェブＷの搬送を開始させると、制御部６は、搬送開始時点から、搬送ローラ３３によるウェブＷの搬送速度を所定の加速度で加速させる。

その後、搬送ローラ３３によるウェブＷの搬送速度が所定の印刷搬送速度Ｖｇに到達すると、制御部６は、その時点から、印刷搬送速度ＶｇでのウェブＷの定速搬送へ移行するよう搬送モータ３４および巻取モータ４７を制御する。

印刷搬送速度ＶｇでのウェブＷの定速搬送の開始後、制御部６は、印刷ジョブに基づく印刷部４Ａ，４Ｂによる印刷を開始させる。

印刷搬送速度ＶｇでのウェブＷの定速搬送の開始後は、制御部６は、エンコーダ３５の出力パルス信号に基づき、ウェブＷの搬送速度を印刷搬送速度Ｖｇで一定に維持するよう搬送モータ３４を制御する。ウェブＷの搬送速度を一定に維持するのは、ヘッドユニット４１からウェブＷへ吐出されるインクの着弾ずれを防止して良好な印刷画質を得るためである。

具体的には、制御部６は、エンコーダ３５の出力パルス信号に基づき、搬送モータ３４の回転数を算出し、その回転数に応じたウェブＷの搬送速度を算出する。そして、制御部６は、算出した搬送速度と印刷搬送速度Ｖｇとの差がなくなるよう搬送モータ３４を制御する。これにより、搬送モータ３４によるウェブＷの搬送速度が印刷搬送速度Ｖｇに合うように制御される。

ここで、印刷搬送速度ＶｇでのウェブＷの定速搬送の開始時点では、ウェブＷの搬送開始時点からのウェブロール７の外径Ｄの減少量は小さい。すなわち、印刷搬送速度ＶｇでのウェブＷの定速搬送の開始時点までは、ウェブロール７の外径Ｄはほぼ一定である。このため、印刷搬送速度ＶｇでのウェブＷの定速搬送の開始時点まで、ブレーキ機構１２のブレーキ力（トルク）は、初期値Ｔａに設定されている。

ただし、ウェブＷの搬送開始からの時間の経過とともに、徐々にウェブロール７の外径Ｄは小さくなっていく。これに対し、制御部６は、印刷搬送速度ＶｇでのウェブＷの定速搬送の期間において、ウェブロール７の外径Ｄをリアルタイムで計算し、その計算結果に応じたトルクＴをブレーキ機構１２にリアルタイムで設定する。

具体的には、制御部６は、ブレーキギアセンサ１４の出力信号に基づき、ブレーキ機構１２の回転数（ブレーキギア１２ｂの回転数）をリアルタイムで算出し、その回転数を、ウェブロール７の回転数Ｎに換算する。次いで、制御部６は、ウェブロール７の回転数Ｎと印刷搬送速度Ｖｇとを用いて、下記の式（５）により、ウェブロール７の外径Ｄを算出する。

Ｄ＝Ｖｇ／（Ｎ×π） …（５）
そして、制御部６は、ウェブロール７の外径Ｄに応じたトルクＴを下記の式（６）により算出し、そのトルクＴをブレーキ機構１２に設定する。

Ｔ＝Ｆｓ×Ｄ／（２×Ｇｂ） …（６）
このようにして、ウェブロール７の外径Ｄの縮小に応じて、ブレーキ機構１２のトルクＴをリアルタイムで変化させることで、ウェブＷの張力が設定張力Ｆｓに維持される。

印刷ジョブに基づく印刷が終了すると、制御部６は、搬送モータ３４および巻取モータ４７を停止させて、ウェブＷの搬送を終了させる。これにより、一連の印刷動作が終了となる。

ここで、印刷ジョブに基づく印刷動作がウェブロール７の途中で終了することがある。そして、そのウェブロール７を取り外さずに引き続き用いて、次の印刷ジョブに基づく印刷動作を行うことがある。この場合は、次の印刷ジョブに基づく印刷動作におけるウェブＷの搬送開始時のブレーキ機構１２のブレーキ力は、引き続き前の印刷ジョブの終了時におけるブレーキ力と同じ設定とすればよい。次の印刷ジョブに基づく印刷動作の開始時におけるウェブロール７の外径Ｄが、前の印刷ジョブの終了時におけるウェブロール７の外径Ｄと同じだからである。

なお、ウェブロール支持軸１１に新たにウェブロール７がセットされた後、ユーザ操作による初期動作の開始指示が行われないまま印刷ジョブが入力された場合は、制御部６は、自動的に初期動作を実行し、その後、印刷動作を実行する。

以上説明したように、印刷装置１では、制御部６は、ウェブロール支持軸１１にウェブロール７がセットされた際において、最大ブレーキ力をブレーキ機構１２に発生させ、かつ設定張力Ｆｓに対応する駆動力を搬送モータ３４に発生させた状態から、ブレーキ機構１２のブレーキ力を漸次的に低下させ、搬送ローラ３３が回転し始めた時のブレーキ力を、ウェブＷの搬送時におけるブレーキ力の初期値として決定する初期動作を実行する。

これにより、新たなウェブロール７がセットされた際のウェブＷの搬送開始時において、ロール径計算用のウェブＷの搬送を行うことなく、ウェブロール７の初期外径Ｄａに応じたブレーキ力をブレーキ機構１２に設定できる。このため、無駄となるウェブＷ（損紙）を低減できる。

また、センサ等を用いて新たにセットされたウェブロール７の外径を検出することもなく、ウェブロール７の初期外径Ｄａに応じたブレーキ力をブレーキ機構１２に設定できる。このため、ウェブロール７の外径を検出するためのセンサ等を設ける必要がないため、装置構成の複雑化を回避できる。

また、ユーザ操作によりウェブロール７の初期外径Ｄａを入力することもなく、ウェブロール７の初期外径Ｄａに応じたブレーキ力をブレーキ機構１２に設定できる。このため、ユーザの利便性の低下を回避できる。

したがって、印刷装置１によれば、装置構成の複雑化およびユーザの利便性の低下を回避しつつ、無駄となるウェブを低減できる。

ところで、本実施の形態とは異なり、ロール径計算用のウェブＷの搬送を行って算出したウェブロール７の初期外径Ｄａからブレーキ力の初期値を設定する場合、ロール径計算用のウェブＷの搬送時は、ウェブロール７の外径Ｄは不明の状態である。このため、ロール径計算用のウェブＷの搬送は、ウェブロール７の外径Ｄに対して不適切なブレーキ力の設定で行われることになる。このことから、ロール径計算用のウェブＷの搬送時に過度な張力によりウェブＷへのダメージが生じたり、張力不足でウェブＷのたるみが生じてウェブＷがインクジェットヘッドに接触したりするおそれがある。

これに対し、本実施の形態では、ロール径計算用のウェブＷの搬送を行わないため、上述のようなロール径計算用のウェブＷの搬送が不適切なブレーキ力の設定で行われることによる不具合を回避できる。

また、本実施の形態では、制御部６は、設定張力ＦｓをウェブＷの種類および幅に応じた値に設定する。これにより、ブレーキ力の初期値およびウェブＷの搬送中におけるブレーキ力を、ウェブＷの種類および幅に応じた値に設定できる。この結果、ウェブＷの搬送時において、過度な張力によりウェブＷへのダメージが生じたり、張力不足でウェブＷのたるみが生じてウェブＷがインクジェットヘッドに接触したりすることを低減できる。

なお、上述した実施の形態では、設定張力ＦｓをウェブＷの種類および幅に応じた値に設定したが、設定張力ＦｓをウェブＷの種類および幅のいずれか一方に応じた値に設定するようにしてもよい。

本発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

［付記］
本出願は、以下の発明を開示する。

（付記１）
ウェブロールを回転可能に支持するウェブロール支持軸と、
前記ウェブロール支持軸にブレーキ力を付与するブレーキ機構と、
ウェブをウェブロールから巻き出しつつ搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラを駆動させる搬送モータと、
前記ウェブロール支持軸にブレーキ力を付与することでウェブロールの回転にブレーキをかけてウェブに所定の設定張力を付与しながら、前記搬送ローラによりウェブをウェブロールから巻き出しつつ搬送するよう前記ブレーキ機構および前記搬送モータを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記ウェブロール支持軸にウェブロールがセットされた際において、ウェブに前記設定張力が付与されてもウェブロールが回転しないブレーキ力を前記ブレーキ機構に発生させ、かつ前記設定張力に対応する駆動力を前記搬送モータに発生させた状態から、前記ブレーキ機構のブレーキ力を漸次的に低下させ、前記搬送ローラが回転し始めた時の前記ブレーキ機構のブレーキ力を、ウェブの搬送時におけるブレーキ力の初期値として決定する動作を実行することを特徴とする搬送装置。

（付記２）
前記制御部は、前記設定張力を、ウェブの種類および幅の少なくともいずれか一方に応じた値に設定することを特徴とする付記１に記載の搬送装置。

１印刷装置
２ウェブロール保持部
３搬送部
４Ａ，４Ｂ印刷部
５巻取部
６制御部
７ウェブロール
１１ウェブロール支持軸
１１ａウェブロール支持軸ギア
１２ブレーキ機構
１２ｂブレーキギア
１３中間ギア
１４ブレーキギアセンサ
３４搬送モータ
３５エンコーダ

Claims

ウェブロールを回転可能に支持するウェブロール支持軸と、
前記ウェブロール支持軸にブレーキ力を付与するブレーキ機構と、
ウェブをウェブロールから巻き出しつつ搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラを駆動させる搬送モータと、
前記ウェブロール支持軸にブレーキ力を付与することでウェブロールの回転にブレーキをかけてウェブに所定の設定張力を付与しながら、前記搬送ローラによりウェブをウェブロールから巻き出しつつ搬送するよう前記ブレーキ機構および前記搬送モータを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記ウェブロール支持軸にウェブロールがセットされた際において、ウェブに前記設定張力が付与されてもウェブロールが回転しないブレーキ力を前記ブレーキ機構に発生させ、かつ前記設定張力に対応する駆動力を前記搬送モータに発生させた状態から、前記搬送ローラが回転し始めるまで前記ブレーキ機構のブレーキ力を低下させ、前記搬送ローラが回転し始めた時の前記ブレーキ機構のブレーキ力を、ウェブの搬送時におけるブレーキ力の初期値として決定する動作を実行することを特徴とする搬送装置。
前記制御部は、前記設定張力を、ウェブの種類および幅の少なくともいずれか一方に応じた値に設定することを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。