JP2017052629A - 媒体巻取装置及び媒体巻取方法 - Google Patents

Abstract

【課題】構造を簡素化することができ、コストを低くすることができ、操作性を向上させることができるようにする。
【解決手段】ラベル紙本体Ｐｂをロール状に巻き取るための第１の巻取部材１４と、第１の巻取部材を回転させる第１の駆動部と、カスＰａをロール状に巻き取るための第２の巻取部材８６と、第２の巻取部材を回転させる第２の駆動部と、該第２の駆動部と前記第２の巻取部材との間に配設され、前記第２の巻取部材に所定の負荷が加わると、第２の駆動部側と第２の巻取部材側とを相対的に回転させ、カスに一定のテンションを付与する張力調整部材１８とを有する。第２の巻取部材に所定の負荷が加わると、第２の駆動部側と第２の巻取部材側とが相対的に回転させられ、カスに一定のテンションが付与される。カスを安定させて第２の巻取部材に巻き取ることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、媒体巻取装置及び媒体巻取方法に関するものである。

従来、長尺の媒体としての用紙、すなわち、連続紙に対して印刷を行うプリンタにおいては、プリンタ外に給紙部が配設され、給紙部から給紙された連続紙が、印刷部に送られ、印刷部において印刷が行われた後、排出口からプリンタ外に排出されるようになっている。

また、プリンタ外に、排出口に隣接させて媒体巻取装置としてのロール紙巻取装置が配設され、ロール紙巻取装置において、プリンタ外に排出された連続紙が巻取ローラに巻き取られ、ロール媒体としてのロール紙が形成される。

ところで、前記プリンタにおいて、台紙に貼着されたラベルに対して印刷を行う場合、裏面に粘着剤が塗布された剥離紙を台紙に貼着し、剥離紙の所定の部分をラベルの形状にハーフカットすることによって形成された原紙が使用され、原紙が給紙部にセットされる。

この場合、ラベルを台紙から剥がしやすくするために、プリンタ外に排出された原紙が巻取ローラに送られる際に、ラベル以外の剥離紙（以下「カス」という。）があらかじめ取り除かれるようになっている。そのために、ロール紙巻取装置にカス上げ部が配設され、カス上げ部において、台紙からカスが剥がされ、カス上げモータを駆動することによって、台紙から剥がされたカスが巻取軸に巻き取られる。

ところが、この種のロール紙巻取装置においては、カスに加わるテンション（張力）が安定していないと、カスを安定させて巻取軸に巻き取ることができない。そこで、カスに加わるテンションを一定に保つために、パウダクラッチを使用して、カス上げモータから巻取軸に伝達されるトルクを制御することが考えられる（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００７−２６１１８８号公報

しかしながら、前記従来のロール紙巻取装置においては、カス上げモータから巻取軸に伝達されるトルクを制御するためにパウダクラッチを使用すると、ロール紙巻取装置の構造が複雑になるだけでなく、ロール紙巻取装置のコストが高くなってしまう。

そこで、カスが巻取軸に巻き取られる状態を監視し、カスの状態に応じてトルクを調整するようにしたトルク調整機構を使用することが考えられるが、その場合、熟練した操作者が常にカスの状態を監視し、トルクを調整しなければならず、ロール紙巻取装置の操作性が低くなってしまう。

本発明は、前記従来のロール紙巻取装置の問題点を解決して、構造を簡素化することができ、コストを低くすることができ、操作性を向上させることができる媒体巻取装置及び媒体巻取方法を提供することを目的とする。

そのために、本発明の媒体巻取装置においては、回転自在に配設され、カスを剥がすことによって形成され、台紙上に複数のラベルを備えるラベル紙本体をロール状に巻き取るための第１の巻取部材と、該第１の巻取部材を回転させ、ラベル紙本体を巻き取る第１の駆動部と、回転自在に配設され、台紙から剥がされたカスをロール状に巻き取るための第２の巻取部材と、該第２の巻取部材を回転させ、カスを巻き取る第２の駆動部と、該第２の駆動部と前記第２の巻取部材との間に配設され、前記第２の巻取部材に所定の負荷が加わると、第２の駆動部側と第２の巻取部材側とを相対的に回転させ、カスに一定のテンションを付与する張力調整部材とを有する。

本発明によれば、媒体巻取装置においては、回転自在に配設され、カスを剥がすことによって形成され、台紙上に複数のラベルを備えるラベル紙本体をロール状に巻き取るための第１の巻取部材と、該第１の巻取部材を回転させ、ラベル紙本体を巻き取る第１の駆動部と、回転自在に配設され、台紙から剥がされたカスをロール状に巻き取るための第２の巻取部材と、該第２の巻取部材を回転させ、カスを巻き取る第２の駆動部と、該第２の駆動部と前記第２の巻取部材との間に配設され、前記第２の巻取部材に所定の負荷が加わると、第２の駆動部側と第２の巻取部材側とを相対的に回転させ、カスに一定のテンションを付与する張力調整部材とを有する。

この場合、第２の駆動部と第２の巻取部材との間に張力調整部材が配設され、第２の巻取部材に所定の負荷が加わると、第２の駆動部側と第２の巻取部材側とが相対的に回転させられ、カスに一定のテンションが付与されるので、カスを安定させて第２の巻取部材に巻き取ることができる。

また、第２の駆動部から第２の巻取部材に伝達されるトルクを制御するためにパウダクラッチを使用する必要がないので、媒体巻取装置の構造を簡素化することができるだけでなく、媒体巻取装置のコストを低くすることができる。

そして、トルク調整機構を使用する必要がなく、カスの状態に応じてトルクを調整する必要がないので、媒体巻取装置の操作性を向上させることができる。

本発明の第１の実施の形態におけるカス上げ部の斜視図である。 本発明の第１の実施の形態における印刷巻取ユニットの正面図である。 本発明の第１の実施の形態におけるアイドルローラの駆動機構の斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるロール紙巻取装置の制御ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における印刷巻取ユニットの動作を説明するための図である。 本発明の第２の実施の形態における巻取モータ及びカス上げモータが駆動されるときの巻取速度及び実カス上げ速度の立上り特性を説明するための図である。 本発明の第２の実施の形態における巻取速度制御装置を示す図である。 本発明の第２の実施の形態における印刷巻取ユニットの動作を説明するための図である。 本発明の第２の実施の形態におけるロール紙巻取径が小さい場合の巻取速度制御装置の動作の例を説明するための第１のタイムチャートである。 本発明の第２の実施の形態におけるロール紙巻取径が小さい場合の巻取速度制御装置の動作の例を説明するための第２のタイムチャートである。 本発明の第２の実施の形態におけるロール紙巻取径が大きい場合の巻取速度制御装置の動作の例を説明するためのタイムチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタ、該プリンタに隣接させて配設された給紙装置、及び媒体巻取装置としてのロール紙巻取装置から成る印刷巻取ユニット、並びに印刷巻取ユニットを使用した媒体巻取方法としてのロール紙巻取方法について説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態におけるカス上げ部の斜視図、図２は本発明の第１の実施の形態における印刷巻取ユニットの正面図、図３は本発明の第１の実施の形態におけるアイドルローラの駆動機構の斜視図である。

図において、Ｐは、裏面に粘着剤が塗布された剥離紙を台紙に貼着し、剥離紙の所定の部分をラベルの形状にハーフカットすることによって形成された連続紙から成る原紙、Ｐａは原紙Ｐから取り除かれるカス、Ｐｂは、カスＰａが取り除かれた後の、台紙上に複数のラベルを備えるラベル紙本体である。

また、１０は印刷巻取ユニットであり、該印刷巻取ユニット１０は、原紙Ｐを給紙する原紙供給部としての給紙装置（フィーダ）１１、該給紙装置１１に隣接させて配設され、給紙装置１１から送られた原紙Ｐに対して印刷を行うプリンタ１２、及び該プリンタ１２に隣接させて配設され、印刷が行われ、プリンタ１２から排出された原紙Ｐを受け、原紙ＰからカスＰａを取り除き、カスＰａをロール状に巻き取るとともに、ラベル紙本体Ｐｂをロール状に巻き取るためのロール紙巻取装置１３を備える。

前記給紙装置１１は、回転自在に配設された給紙ローラ８１を備え、該給紙ローラ８１にロール紙８２がセットされる。該ロール紙８２は、巻芯８３に原紙Ｐを巻き付けることによって形成される。

また、前記プリンタ１２は、プリンタ１２の本体、すなわち、装置本体内に図示されない印刷部を備える。給紙装置１１から給紙された原紙Ｐは、プリンタ１２に送られ、前記印刷部において印刷が行われた後、筐体Ｃｓに形成された排出口９１からプリンタ１２外に排出される。また、前記筐体Ｃｓには、プリンタ１２を操作するための操作部としてのパネル部１２ａが配設され、該パネル部１２ａに、プリンタ１２内における原紙Ｐの搬送量であるとともに、プリンタ１２から排出される原紙Ｐの排出量であるフィード量を任意に設定するための設定部としての図示されないボタンが配設される。

そして、前記ロール紙巻取装置１３は、ハウジングＨｓのフロントパネル１３１から突出させて回転自在に配設され、回転に伴って、ラベル紙本体Ｐｂをロール状に巻き取るための第１の巻取部材としての巻取ローラ１４、ラベル紙本体Ｐｂの搬送方向における前記巻取ローラ１４より上流側において、前記フロントパネル１３１から突出させて回転自在に配設され、原紙Ｐにテンション（張力）を付与する第１の張力付与部材としての、回転摩擦部材としてのアイドルローラ１６、フロントパネル１３１から突出させて、かつ、前記アイドルローラ１６と対向させて配設され、原紙Ｐにおいて台紙からカスＰａを剥がすための、剥離部材としての剥離バー８４、ラベル紙本体Ｐｂの搬送方向におけるアイドルローラ１６及び剥離バー８４より上流側において、フロントパネル１３１から突出させて、回転自在に、かつ、ハウジングＨｓに形成されたスリット１７に沿って、鉛直方向に移動自在に配設され、原紙Ｐに付与されるテンションによって上下方向に移動させられ、ラベル紙本体Ｐｂにテンションを付与するとともに、巻取ローラ１４に対するラベル紙本体Ｐｂの巻取りタイミングを生成する第２の張力付与部材としての、巻取りタイミング生成部材としてのテンションバー１８、フロントパネル１３１から突出させて回転自在に配設され、回転に伴って、剥離バー８４によって台紙から剥がされたカスＰａをロール状に巻き取るための第２の巻取部材としてのカス上げローラ８６等を備える。

そして、前記巻取ローラ１４には、カスＰａが取り除かれたラベル紙本体Ｐａがロール状に収容される。

なお、前記テンションバー１８は、自重によって下方に位置させられ、プリンタ１２とアイドルローラ１６との間の原紙Ｐに付与されるテンションに応じて位置が変更される。すなわち、テンションバー１８は、原紙Ｐにテンションが付与された状態が継続すると上昇させられ、原紙Ｐにテンションが付与されなくなると自重で下降する。

また、前記巻取ローラ１４は、ラベル紙本体Ｐｂの幅方向に延在させて、巻取軸ｓｈ１を回転中心として回転自在に配設されたローラ部１４１、及び該ローラ部１４１の両縁において、径方向外方に向けて突出させて形成された環状プレート部１４２を備える。該環状プレート部１４２は、巻取ローラ１４を回転させたときにラベル紙本体Ｐｂが幅方向に蛇行するのを防止する。

さらに、前記巻取ローラ１４は、第１の駆動部としての、かつ、巻取用の駆動部としての後述される巻取モータ（Ｍ）２８（図４）を駆動することによって回転させられる。そのために、巻取モータ２８の出力軸と前記ローラ部１４１とが図示されない回転伝達系としてのギヤ機構を介して連結される。なお、前記巻取ローラ１４、巻取モータ２８、ギヤ機構等によってラベル紙本体巻取部が構成される。

前記アイドルローラ１６は、原紙Ｐの幅方向に延在させて、中心軸ｓｈ２を回転中心として回転自在に配設されたローラ部１６１、及び該ローラ部１６１の外周面に被覆され、摩擦係数の大きい材料から成る高摩擦材２１を備える。したがって、ラベル紙本体Ｐｂが巻取ローラ１４に巻き取られるのに伴って搬送されるときの、アイドルローラ１６上のラベル紙本体Ｐｂの搬送速度（線速）とアイドルローラ１６の周速度とが等しくされ、アイドルローラ１６は、ラベル紙本体Ｐｂが搬送されるのに伴って、ラベル紙本体Ｐｂに対して滑ることなく回転させられる。そのために、本実施の形態においては、前記高摩擦材２１として、ポリウレタン系のゴムが使用されるようになっている。なお、高摩擦材として、ゴム以外の摩擦係数の高い材料を使用することができる。

また、本実施の形態においては、スリット１７上のテンションバー１８の位置、巻取ローラ１４におけるロール紙の径、すなわち、ロール紙巻取径等が変化したときに、ラベル紙本体Ｐｂに付与されるテンションが変化することがないように、ラベル紙本体Ｐｂが搬送されるのに伴って回転させられるアイドルローラ１６に一定の負荷が与えられるようになっている。

そのために、前記ハウジングＨｓ内においてハウジングＨｓのフロントパネル１３１にフレームＦｒが取り付けられ、該フレームＦｒ内においてアイドルローラ１６と連結させて張力調整装置１６４が配設される。該張力調整装置１６４は、前記中心軸ｓｈ２上において前記ローラ部１６１の後端に取り付けられたギヤｇ１、前記中心軸ｓｈ２と平行に延びる中心軸ｓｈ５上に配設され、前記ギヤｇ１と噛合させられるギヤｇ２、及び前記中心軸ｓｈ５上に配設され、前記ギヤｇ２に取り付けられた第１の張力調整部材としてのトルクリミッタ２２を備える。なお、本実施の形態において、トルクリミッタ２２は、永久磁石を使用したマグネット式のトルクリミッタであり、永久磁石の磁力によって、アイドルローラ１６の表面において、４００〔ｇｆ〕の負荷がアイドルローラ１６に与えられる。

したがって、スリット１７上のテンションバー１８の位置、巻取ローラ１４におけるロール紙巻取径等が変化しても、原紙Ｐに一定のテンションが付与されるので、巻取ローラ１４におけるロール紙の巻取り硬さを均一にすることができる。また、回転している巻取ローラ１４を停止させた場合等において、アイドルローラ１６上のラベル紙本体Ｐｂが、巻取ローラ１４に巻き取られるラベル紙本体Ｐｂの速度（線速）である巻取速度Ｖｒより速い搬送速度で搬送されるのを防止することができる。

なお、前記ギヤｇ１、ｇ２によって回転伝達系が構成される。また、本実施の形態においては、トルクリミッタ２２が中心軸ｓｈ５上に配設されるようになっているが、トルクリミッタ２２を中心軸ｓｈ２上に配設することができる。

ところで、前記カス上げローラ８６は、カスＰａの幅方向に延在させて、巻取軸ｓｈ１３を回転中心として回転自在に配設されたカス上げ巻取部１８１を備える。

そして、前記カス上げローラ８６は、第２の駆動部としての、かつ、カス上げ用の駆動部としてのカス上げモータ（Ｍ）１８２を駆動することによって回転させられる。そのために、カス上げモータ１８２の出力軸ｓｈ８と前記カス上げ巻取部１８１とが回転伝達機構１８４を介して連結される。

該回転伝達機構１８４は、前記出力軸ｓｈ８上に配設されたギヤｇ８、出力軸ｓｈ８と平行に延びる中心軸ｓｈ９上に配設され、前記ギヤｇ８と噛合させられるギヤｇ９、前記中心軸ｓｈ９と平行に延びる中心軸ｓｈ１０の一端に配設され、前記ギヤｇ９と噛合させられるギヤｇ１０ａ、前記中心軸ｓｈ１０と平行に延びる中心軸ｓｈ１１上に配設され、前記中心軸ｓｈ１０の他端に配設されたギヤｇ１０ｂと噛合させられるギヤｇ１１ａ、前記中心軸ｓｈ１１と平行に延びる中心軸ｓｈ１２の一端に配設され、前記ギヤｇ１１ａと隣接させて配設されたギヤｇ１１ｂと噛合させられるギヤｇ１２、前記巻取軸ｓｈ１３上に配設され、前記ギヤｇ１２と噛合させられるギヤｇ１３、及びカス上げモータ１８２とカス上げローラ８６との間、本実施の形態においては、中心軸ｓｈ１０上におけるギヤｇ１０ａ、ｇ１０ｂ間に配設された第２の張力調整部材としてのトルクリミッタ１２２を備える。なお、本実施の形態において、トルクリミッタ１２２は、永久磁石を使用したマグネット式のトルクリミッタである。

前記カス上げローラ８６に所定の負荷（トルク）が加わると、トルクリミッタ１２２に滑りが生じ、トルクリミッタ１２２におけるカス上げモータ１８２側とカス上げローラ８６側とが相対的に回転させられ、カスＰａに一定のテンションが付与される。

また、カス上げモータ１８２は、巻取ローラ１４において想定される前記巻取速度Ｖｒの最高速度、すなわち、巻取ローラ１４におけるロール紙巻取径が最大のときの巻取速度（以下「最大巻取速度」という。）をＶｍａｘとしたとき、カス上げローラ８６によって、カスＰａを最大巻取速度Ｖｍａｘより速い速度（線速）、すなわち、カス上げ速度でカス上げローラ８６に巻き取ることができるようにあらかじめ設定された一定の回転速度Ｎｋで駆動される。この場合、巻取軸ｓｈ１３に所定の負荷が加わると、トルクリミッタ１２２に滑りが生じ、ギヤｇ１０ａ、ｇ１０ｂが相対的に回転させられる。その結果、実際に、カス上げローラ８６においてカスＰａが巻き取られるカス上げ速度、すなわち、実カス上げ速度Ｖｋは巻取ローラ１４における巻取速度Ｖｒと等しくなる。

前記カス上げローラ８６、カス上げモータ１８２、回転伝達機構１８４等によってカス上げ部が構成される。

なお、前記フロントパネル１３１の所定の箇所、本実施の形態においては、巻取ローラ１４の上方に、操作者が押下することによってロール紙巻取装置１３を始動するための第１の操作要素としての始動スイッチ８８、及び操作者が押下することによってロール紙巻取装置１３を停止させるための第２の操作要素としての停止スイッチ８９が配設される。

図４は本発明の第１の実施の形態におけるロール紙巻取装置の制御ブロック図である。

図において、１７はスリット、１８は該スリット１７に沿って鉛直方向に移動自在に配設されたテンションバーであり、テンションバー１８は、巻取モータ２８の駆動又は停止に伴って、スリット１７に沿って上昇又は下降させられる。

また、テンションバー１８は、シャフトｓｈ２１、及び原紙Ｐ（図２）の幅方向に延在させて、シャフトｓｈ２１を回転中心として回転自在に配設されたローラ部１９を備え、原紙Ｐが搬送されるのに伴って、連れ周りで回転させられる。

そして、テンションバー１８には、テンションバー１８の位置を検出するための被検出要素としての遮光板２９が上下方向に延在させて取り付けられ、該遮光板２９はテンションバー１８とともに上下方向に移動させられる。また、前記ハウジングＨｓ内には、テンションバー１８の位置を検出する位置検出部材としての複数のバー検出センサＳｉ（ｉ＝１、２、…、５）が、スリット１７に沿って所定のピッチで配設される。各バー検出センサＳｉは、遮光板２９の一方の面と対向させて配設された発光部、及び遮光板２９の他方の面と対向させて配設された受光部を備え、発光部によって発光させられた光が受光部によって受光されるときにオフになり、発光部によって発光させられた光が遮光板２９によって遮光され、受光部によって受光されないときにオンになる。本実施の形態においては、遮光板２９が使用され、発光部によって発光させられた光が遮光板２９によって遮光され、受光部によって受光されないときにオンになるようになっているが、被検出要素として反射板を使用し、発光部によって発光させられた光が反射板によって反射され、受光部によって受光されるときにオンにすることができる。

前記バー検出センサＳｉのセンサ出力、すなわち、オン・オフは制御部３０に送られ、該制御部３０は、バー検出センサＳｉのオン・オフに基づいてテンションバー１８の位置を判断し、テンションバー１８の位置に応じて前記巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２を駆動したり、停止させたりする。すなわち、本実施の形態においては、ロール紙巻取装置１３において巻取ローラ１４の回転及び停止を繰り返すことによってラベル紙本体Ｐｂが巻取ローラ１４に巻き取られ、カス上げローラ８６の回転及び停止を繰り返すことによってカスＰａがカス上げローラ８６に巻き取られるようになっている。

また、制御部３０は、巻取モータ２８の駆動条件が成立したかどうかを、テンションバー１８が、スリット１７における最下位置ＲＬより所定の距離だけ上方に設定された位置、すなわち、下位置に到達したかどうか、本実施の形態においては、バー検出センサＳ５がオンになるかどうかによって判断し、巻取モータ２８の停止条件が成立したかどうかを、テンションバー１８が、スリット１７に設定された上位置に到達したかどうか、本実施の形態においては、すべてのバー検出センサＳ１〜Ｓ５がオフになったかどうかによって判断する。

前記巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２としては、入力電流に対して安定したトルクを発生させることができるＤＣモータが使用される。

次に、印刷巻取ユニット１０の動作について説明する。

図５は本発明の第１の実施の形態における印刷巻取ユニットの動作を説明するための図である。

まず、操作者が、給紙装置１１（図２）に原紙Ｐをセットし、プリンタ１２のパネル部１２ａを操作し、原紙Ｐの供給を指示すると、原紙Ｐは、プリンタ１２内を搬送され、印刷部によって所定の印刷が行われ、排出口９１からプリンタ１２外に排出される。原紙Ｐが、ラベル紙本体Ｐｂを巻取ローラ１４にテープ留めすることができるだけの長さ分供給されると、操作者は、アイドルローラ１６と剥離バー８４との間に原紙Ｐを通し、原紙ＰからカスＰａをめくり、カスＰａの先端をカス上げローラ８６の所定の箇所に貼り付け、ラベル紙本体Ｐｂの先端を巻取ローラ１４にテープ留めする。なお、カスＰａの裏面には粘着剤が塗布されているので、カスＰａをテープ留めする必要がない。

続いて、操作者は、プリンタ１２とアイドルローラ１６との間の原紙Ｐに弛みが形成されないように巻取ローラ１４及びカス上げローラ８６を手で回し、カスＰａ及びラベル紙本体Ｐｂを張った状態にする。これにより、テンションバー１８が最上位置ＲＵに置かれる（テンションバー１８及び遮光板２９の下端が最上位置ＲＵに置かれる。）。

そして、操作者がフロントパネル１３１上の始動スイッチ８８を押下してカスＰａ及びラベル紙本体Ｐｂのセットの完了を制御部３０に通知すると、制御部３０は、タイミングｔ０で印刷データを印刷部に送り、印刷を開始する。

これにより、プリンタ１２で原紙Ｐに対して所定の印刷速度Ｖｄで印刷が行われ、原紙Ｐがプリンタ１２から印刷速度Ｖｄと等しい排出速度で排出されるが、巻取モータ２８は停止させられているので、プリンタ１２とアイドルローラ１６との間の原紙Ｐが弛み、テンションバー１８が自重により下方に移動する。これに伴って、遮光板２９が下方に移動し、バー検出センサＳ１〜Ｓ４が順次オンになる。

テンションバー１８が、タイミングｔ１で、前記下位置に到達し、バー検出センサＳ５がオンになると、巻取モータ２８の駆動条件が成立し、制御部３０は、タイミングｔ２で巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２を駆動する。

なお、テンションバー１８が最下位置ＲＬに到達したときにバー検出センサＳ５がオンになるようにすると、巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２が駆動されるまでの間に、テンションバー１８が同じ位置に置かれたまま原紙Ｐが弛んでしまい、原紙Ｐにテンションを付与することができなくなってしまう。そこで、本実施の形態においては、テンションバー１８が下位置に到達したときに、巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２が駆動されるようになっている。

この場合、巻取モータ２８は、巻取ローラ１４を回転させたときのラベル紙本体Ｐｂの巻取速度Ｖｒが、プリンタ１２における印刷速度Ｖｄより速くなるように駆動される。

また、カス上げモータ１８２は、カスＰａを、巻取ローラ１４において想定される最大巻取速度Ｖｍａｘより速いカス上げ速度でカス上げローラ８６に巻き取ることができるように回転速度Ｎｋで駆動されるが、巻取軸ｓｈ１３に所定の負荷が加わると、トルクリミッタ１２２に滑りが生じ、実カス上げ速度Ｖｋと巻取速度Ｖｒとが等しくなる。

その結果、プリンタ１２とアイドルローラ１６との間の原紙Ｐの弛みが小さくなり、テンションバー１８が自重に抗して上方に移動する。これに伴って、遮光版２９が上方に移動し、バー検出センサＳ５、Ｓ４、Ｓ３、Ｓ２、Ｓ１が順次オフになる。

そして、テンションバー１８が、上位置に到達し、すべてのバー検出センサＳ１〜Ｓ５がオフになると、巻取モータ２８の停止条件が成立し、制御部３０は巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２を停止させる。

前記制御部３０は、テンションバー１８が下方に移動し、下位置に到達すると、巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２を駆動し、テンションバー１８が上方に移動し、上位置に到達すると、巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２を停止させ、これらの動作を印刷が停止させられるまで繰り返す。

このように、本実施の形態においては、カス上げモータ１８２と前記カス上げローラ８６との間にトルクリミッタ１２２が配設され、前記カス上げローラ８６に所定の負荷が加わると、カス上げモータ１８２側とカス上げローラ８６側とが相対的に回転させられ、カスＰａに一定のテンションが付与されるので、カスＰａを安定させてカス上げローラ８６に巻き取ることができる。

また、カス上げモータ１８２からカス上げローラ８６に伝達されるトルクを制御するためにパウダクラッチを使用する必要がないので、ロール紙巻取装置１３の構造を簡素化することができるだけでなく、ロール紙巻取装置１３のコストを低くすることができる。

そして、カスＰａがカス上げローラ８６に巻き取られる状態を監視し、カスＰａの状態に応じてトルクを調整するようにしたトルク調整機構を使用する必要がないので、熟練した操作者が常にカスＰａの状態を監視してトルクを調整する必要がなく、ロール紙巻取装置１３の操作性を向上させることができる。

ところで、本実施の形態においては、巻取モータ２８の駆動条件が成立し、巻取モータ２８が駆動され、ラベル紙本体Ｐｂの巻取りが開始されるとともに、カス上げモータ１８２が駆動され、カスＰａの巻取りが開始され、巻取ローラ１４においてラベル紙本体Ｐｂは巻取速度Ｖｒで巻き取られ、カス上げローラ８６においてカスＰａが実カス上げ速度Ｖｋで巻き取られる。

ところが、カス上げローラ８６における、カスＰａがロール状に巻かれたロールカス８７の径、すなわち、カス巻取径が変化すると、カス上げモータ１８２が駆動されるときに、カスＰａを円滑にカス上げローラ８６に巻き取ることができなくなることがある。

そこで、巻取速度Ｖｒを段階的に加速することによって、原紙Ｐから取り除かれたカスＰａが巻取ローラ１４に巻き取られるのを防止することができるようにした本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図６は本発明の第２の実施の形態における巻取モータ及びカス上げモータが駆動されるときの巻取速度及び実カス上げ速度の立上り特性を説明するための図である。なお、図において、横軸に時間を、縦軸に巻取速度Ｖｒ及び実カス上げ速度Ｖｋを採ってある。

図において、Ｌ１は、第１の駆動部としての、かつ、巻取用の駆動部としての巻取モータ２８（図４）が駆動されるときの第１の実施の形態における巻取速度Ｖｒの推移を示す線、Ｌ２は、カス巻取径が小さい場合に、第２の駆動部としての、かつ、カス上げ用の駆動部としてのカス上げモータ１８２が駆動されるときの実カス上げ速度Ｖｋの推移を示す線、Ｌ３はカス巻取径が大きい場合にカス上げモータ１８２が駆動されるときの実カス上げ速度Ｖｋの推移を示す線、Ｌ４は巻取モータ２８が駆動されるときの本実施の形態における巻取速度Ｖｒの推移を示す線、Ｖｄはプリンタ１２における印刷速度、Ｖｒｍは、印刷速度Ｖｄより速い値に設定された巻取速度Ｖｒの目標速度である。

本実施の形態においては、第１の実施の形態と同様に、カス上げモータ１８２と第２の巻取部材としてのカス上げローラ８６（図１）との間に第２の張力調整部材としてのトルクリミッタ１２２が配設され、巻取軸ｓｈ１３に所定の負荷が加わることによってトルクリミッタ１２２に滑りが生じ、実カス上げ速度Ｖｋと巻取速度Ｖｒとが等しくなる。

カス巻取径が小さい場合、ロールカス８７による慣性モーメントが小さいので、カス上げモータ１８２が駆動されると、線Ｌ２で示されるように、実カス上げ速度Ｖｋの立上がりが速くなることがあり、カス巻取径が大きい場合、ロールカス８７による慣性モーメントが大きいので、カス上げモータ１８２が駆動されると、線Ｌ３で示されるように、実カス上げ速度Ｖｋの立上がりが遅くなることがある。

これに対して、巻取モータ２８と第１の巻取部材としての巻取ローラ１４との間には、ギヤ機構が配設されるだけであり、トルクリミッタが配設されず、しかも、巻取モータ２８としてＤＣモータが使用されるので、巻取ローラ１４におけるロール紙巻取径が小さい場合でも、大きい場合でも、線Ｌ１で示されるように、巻取速度Ｖｒの立上がりは変化しない。

したがって、ロール紙巻取径及びカス巻取径が大きくなった場合に、巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２が駆動されたときに、実カス上げ速度Ｖｋの立上がりが巻取速度Ｖｒの立上がりより遅くなると、原紙Ｐから取り除かれたカスＰａがカス上げローラ８６に巻き取られず、巻取ローラ１４に巻き取られてしまうことがあり、その場合、カスＰａが切断されてしまう。

そこで、本実施の形態においては、線Ｌ４で示されるように、巻取速度Ｖｒを印刷速度Ｖｄに対して遅い側から複数の、例えば、８個の段ｋｊ（ｊ＝１、２、…、８）によって段階的に加速し、巻取速度Ｖｒの立上げを疑似的に遅くするようにしている。なお、段ｋ７、ｋ８において巻取速度Ｖｒは印刷速度Ｖｄより速くされる。

ところで、巻取ローラ１４において、ロール紙巻取径が大きくなるにつれて巻取速度Ｖｒは速くなるので、第１の張力付与部材としての、かつ、回転摩擦部材としてのアイドルローラ１６の回転速度に基づいて巻取速度Ｖｒを推定することができる。

次に、アイドルローラ１６の回転速度に基づいて巻取速度Ｖｒの立上げを疑似的に遅くするための巻取速度制御装置について説明する。

図７は本発明の第２の実施の形態における巻取速度制御装置を示す図である。

図において、１６はアイドルローラ、２３は、アイドルローラ１６の中心軸ｓｈ２上に取り付けられ、所定の間隔で複数のスリット２３１が形成された円形の形状を有するスリット板、２４は、該スリット板２３の外周縁と対向させて配設され、アイドルローラ１６の回転速度を検出するための検出要素としての、かつ、速度検出部としての透過型センサ、３０は制御部である。

前記透過型センサ２４は、前記スリット板２３の一方の面と対向させて配設された発光部２４１、及び前記スリット板２３の他方の面と対向させて配設された受光部２４２を備え、発光部２４１によって発光させられ、前記スリット２３１を透過した光を受光部２４２が受光することによって、センサ出力であるパルス信号が発生させられ、制御部３０に送られる。前記パルス信号は、受光部２４２が受光するとオンになる複数のパルスから成り、スリット板２３の回転速度に応じて、すなわち、アイドルローラ１６の回転速度に応じて、各パルスのオンになる時間、すなわち、パルス幅が変化する。

そこで、本実施の形態においては、制御部３０において、巻取モータ２８の駆動条件が成立し、巻取モータ２８が駆動される際に、パルス幅に基づいて巻取速度Ｖｒを推定し、推定した巻取速度Ｖｒを各段ｋｊにおいて段階的に加速するようにしている。

そのために、前記制御部３０は、第２の張力付与部材としての、かつ、巻取りタイミング生成部材としてのテンションバー１８の位置を検出する位置検出部材としてのバー検出センサＳｉ（図４）のオン・オフを読み込み、巻取モータ２８の駆動条件が成立したかどうかを判断する駆動条件判定部３４、巻取モータ２８が駆動されたときの透過型センサ２４のパルス信号を読み込むセンサ出力取得部としてのカウント部２５、巻取速度Ｖｒが目標速度Ｖｍに到達したかどうかを判断する目標速度判定部２６、並びに駆動条件判定部３４及び目標速度判定部２６の判断結果に基づいて巻取モータ２８を駆動するモータ制御部２７を備える。

前記カウント部２５は、２００〔ｍｓ〕の切替時間ごとに透過型センサ２４から各段ｋｊのパルス信号を読み込み、各段ｋｊのパルス信号の１周期を表すカウント値Ｃｊ（ｊ＝１、２、…、８）を１〔ｍｓ〕の制御周期でカウントし、カウント値Ｃｊを取得する。また、前記目標速度判定部２６は、各段ｋｊにおいて巻取速度Ｖｒを段階的に加速するために、巻取モータ２８の回転速度Ｎｊ（ｊ＝１、２、…、８）を生成するとともに、前記カウント部２５からカウント値Ｃｊを読み込み、該カウント値Ｃｊと、あらかじめ設定された閾値Ｃｔｈ１（本実施の形態においては５２。）、Ｃｔｈ２（本実施の形態においては６２。）とを比較し、巻取速度Ｖｒが目標速度Ｖｍに到達したかどうかを判断する。

前記モータ制御部２７は、前記駆動条件が成立すると、巻取モータ２８を駆動し、巻取速度Ｖｒが目標速度Ｖｍに到達すると、巻取モータ２８による段階的な加速を停止させる。

次に、印刷巻取ユニット１０の動作について説明する。

図８は本発明の第２の実施の形態における印刷巻取ユニットの動作を説明するための図であり、図８（ａ）は印刷速度が速いときの印刷巻取ユニットの動作を説明するための図、図８（ｂ）は印刷速度が遅いときの印刷巻取ユニットの動作を説明するための図である。

まず、操作者が、原紙供給部としての前記給紙装置１１に原紙Ｐをセットし、画像形成装置としてのプリンタ１２の操作部としてのパネル部１２ａを操作し、原紙Ｐの供給を指示すると、原紙Ｐは、プリンタ１２内を搬送され、排出口９１からプリンタ１２外に排出される。次に、操作者が、カスＰａの先端をカス上げローラ８６の所定の箇所に貼り付け、ラベル紙本体Ｐｂの先端を巻取ローラ１４にテープ留めする。

続いて、操作者が、巻取ローラ１４及びカス上げローラ８６を手で回し、カスＰａ及びラベル紙本体Ｐｂを張った状態にする。これにより、テンションバー１８が最上位置ＲＵに置かれる。

そして、操作者がフロントパネル１３１上の第１の操作要素としての始動スイッチ８８を押下してカスＰａ及びラベル紙本体Ｐｂのセットの完了を制御部３０に通知すると、制御部３０は、タイミングｔ１０で印刷データを印刷部に送り、印刷を開始する。

これにより、プリンタ１２で原紙Ｐに対して所定の印刷速度Ｖｄで印刷が行われ、原紙Ｐがプリンタ１２から排出されるが、巻取モータ２８は停止させられているので、プリンタ１２とアイドルローラ１６との間の原紙Ｐが弛み、テンションバー１８が自重により下方に移動する。これに伴って、テンションバー１８の位置を検出するための被検出要素としての遮光板２９が下方に移動し、バー検出センサＳ１〜Ｓ５が順次オンになる。

テンションバー１８が、タイミングｔ１１で、最下位置ＲＬより印刷速度Ｖｄに応じて設定された距離だけ上方に設定された下位置に到達し、図８（ａ）の印刷速度が速い場合はバー検出センサＳ３が、図８（ｂ）の印刷速度が遅い場合はバー検出センサＳ４がオンになると、巻取モータ２８の駆動条件が成立し、制御部３０は、タイミングｔ１２で巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２を駆動する。

なお、テンションバー１８が最下位置ＲＬに到達したときにバー検出センサＳ５がオンになると、巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２が駆動されるまでの間に、テンションバー１８が同じ位置に置かれたまま原紙Ｐが弛んでしまい、原紙Ｐにテンションを付与することができなくなってしまう。そこで、第１の実施の形態と同様に、最下位置ＲＬより所定の距離だけ上方に設定された下位置に到達したときに、巻取モータ２８及びカス上げモータ１８２が駆動されるようになっている。したがって、テンションバー１８のストロークが変化しないようにすることができ、巻取ローラ１４におけるロール紙の巻取り硬さを均一にすることができる。

この場合、前記巻取モータ２８は、巻取速度Ｖｒを、８個の段ｋｊにおいて段階的に加速し、段ｋ１〜ｋ６において印刷速度Ｖｄより遅く、段ｋ７、ｋ８において印刷速度Ｖｄより速くなるようにする。

したがって、図８（ａ）の印刷速度が速い場合において、テンションバー１８は、バー検出センサＳ３がオンになってからバー検出センサＳ５がタイミングｔ１３でオンになるまでの間、継続して下方に移動し、タイミングｔ１４で上方に移動し始める。また、図８（ｂ）の印刷速度が遅い場合において、テンションバー１８は、バー検出センサＳ４がオンになってからバー検出センサＳ５がタイミングｔ１３でオンになるまでの間、継続して下方に移動し、タイミングｔ１４で上方に移動し始める。

次に、８個の段ｋｊにおいて巻取速度Ｖｒを段階的に加速したときの、巻取モータ２８の回転速度Ｎｊ、透過型センサ２４によって発生させられたパルス信号、及びカウント部２５によってカウントされたカウント値Ｃｊ（ｊ＝１、２、…、８）の推移について説明する。

図９は本発明の第２の実施の形態におけるロール紙巻取径が小さい場合の巻取速度制御装置の動作の例を説明するための第１のタイムチャート、図１０は本発明の第２の実施の形態におけるロール紙巻取径が小さい場合の巻取速度制御装置の動作の例を説明するための第２のタイムチャート、図１１は本発明の第２の実施の形態におけるロール紙巻取径が大きい場合の巻取速度制御装置の動作の例を説明するためのタイムチャートである。

この場合、制御部３０は、あらかじめ設定された切替時間、本実施の形態においては、２００〔ｍｓ〕が経過するたびに、各段ｋｊを更新し、各段ｋｊにおいて、前記カウント部２５は、パルス信号の１周期（切替時間中に複数の周期を取ることができる場合は最後の１周期）をカウントし、カウント値Ｃｊを更新し、前記目標速度判定部２６は、切替時間の各切替タイミングｍｊ（ｊ＝１、２、…、８）で、カウント値Ｃｊと閾値Ｃｔｈ１、Ｃｔｈ２とを比較し、回転速度Ｎｊを上昇（ＵＰ）させるか、又は下降（ＤＯＷＮ）させるかを判断し、前記モータ制御部２７は、目標速度判定部２６の判断に基づいてモータ２８の回転速度Ｎｊを決定する。

前記目標速度判定部２６は、カウント値Ｃｊを取得することができない場合、及びカウント値Ｃｊが６２より大きい場合、回転速度Ｎｊを上昇させ、カウント値Ｃｊが５２より小さい場合、回転速度Ｎｊを下降させ、カウント値Ｃｊが５２以上、かつ、６２以下である場合、巻取速度Ｖｒが目標速度Ｖｍに到達したと判断し、回転速度Ｎｊを変更しない。

ロール紙巻取径が小さい場合、図９及び１０に示されるように、２００〔ｍｓ〕の切替時間ごとに、切替タイミングｍｊが設定され、段ｋ１において、カウント部２５はカウント値を取得することができず、モータ制御部２７は回転速度Ｎ１を初期値である５２５〔ｒｐｍ〕にする。

続いて、段ｋ２において、カウント部２５はカウント値Ｃ１（＝１５２）を取得し、モータ制御部２７は、段ｋ１においてカウント値が取得されなかったので、回転速度Ｎ２を上昇させ、５７９〔ｒｐｍ〕にする。

また、段ｋ３において、カウント部２５はカウント値Ｃ２（＝１２９）を取得し、モータ制御部２７は、カウント値Ｃ１が６２より大きいので、回転速度Ｎ３を上昇させ、６８５〔ｒｐｍ〕にし、段ｋ４において、カウント部２５はカウント値Ｃ３（＝１０８）を取得し、モータ制御部２７は、カウント値Ｃ２が６２より大きいので、回転速度Ｎ４を上昇させ、８１２〔ｒｐｍ〕にし、段ｋ５において、カウント部２５はカウント値Ｃ４（＝９１）を取得し、モータ制御部２７は、カウント値Ｃ３が６２より大きいので、回転速度Ｎ５を上昇させ、９６６〔ｒｐｍ〕にし、段ｋ６において、カウント部２５はカウント値Ｃ５（＝７７）を取得し、モータ制御部２７は、カウント値Ｃ４が６２より大きいので、回転速度Ｎ６を上昇させ、１１４６〔ｒｐｍ〕にし、段ｋ７において、カウント部２５はカウント値Ｃ６（＝６４）を取得し、モータ制御部２７は、カウント値Ｃ５が６２より大きいので、回転速度Ｎ７を上昇させ、１３６３〔ｒｐｍ〕にし、段ｋ８において、カウント部２５はカウント値Ｃ７（＝５４）を取得し、モータ制御部２７は、カウント値Ｃ６が６２より大きいので、回転速度Ｎ８を上昇させ、１６３１〔ｒｐｍ〕にする。

この場合、段ｋ８において、カウント値Ｃ７が６２以下で、かつ、５２以上であるので、制御部３０は巻取速度Ｖｒが目標速度Ｖｍに到達したと判断し、モータ制御部２７は、テンションバー１８が最上位置ＲＵに到達するまで回転速度Ｎ８を変更することなく、１６３１〔ｒｐｍ〕にする。

また、ロール紙巻取径が大きい場合、図１１に示されるように、２００〔ｍｓ〕の切替時間ごとに、切替タイミングｍｊが設定され、段ｋ１において、カウント部２５はカウント値Ｃ１（＝６９）を取得し、モータ制御部２７は回転速度Ｎ１を初期値である５２５〔ｒｐｍ〕にする。

続いて、段ｋ２において、カウント部２５はカウント値Ｃ２（＝６３）を取得し、モータ制御部２７は、カウント値Ｃ１が６２より大きいので、回転速度Ｎ２を上昇させ、５７９〔ｒｐｍ〕にする。

また、段ｋ３において、カウント部２５はカウント値Ｃ３（＝５３）を取得し、モータ制御部２７は、カウント値Ｃ２が６２より大きいので、回転速度Ｎ３を上昇させ、６８５〔ｒｐｍ〕にする。

この場合、段ｋ３において、カウント値Ｃ３が６２以下で、かつ、５２以上であるので、制御部３０は巻取速度Ｖｒが目標速度Ｖｍに到達したと判断し、モータ制御部２７は、テンションバー１８が最上位置ＲＵに到達するまで回転速度Ｎ３を変更することなく、６８５〔ｒｐｍ〕にする。

このように、本実施の形態においては、前記巻取モータ２８を駆動するときの、巻取ローラ１４にラベル紙本体Ｐｂが巻き取られる巻取速度Ｖｒが段階的に加速されるので、巻取速度Ｖｒの立上りを、カス巻取径が最も大きくなったときの実カス上げ速度Ｖｋの立上りより遅くすることができる。したがって、原紙Ｐから取り除かれたカスＰａが巻取ローラ１４に巻き取られてしまうことがなく、カスＰａが切断されるのを防止することができる。

前記各実施の形態においては、印刷巻取ユニット１０にプリンタ１２が配設されるようになっているが、プリンタ１２に代えて複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置を配設することができる。

なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

１３ ロール紙巻取装置
１４ 巻取ローラ
２８ 巻取モータ
８６ カス上げローラ
１２２ トルクリミッタ
１８２ カス上げモータ
Ｐ 原紙
Ｐａ カス
Ｐｂ ラベル紙本体

Claims (14)

1. （ａ）回転自在に配設され、カスを剥がすことによって形成され、台紙上に複数のラベルを備えるラベル紙本体をロール状に巻き取るための第１の巻取部材と、
   （ｂ）該第１の巻取部材を回転させ、ラベル紙本体を巻き取る第１の駆動部と、
   （ｃ）回転自在に配設され、台紙から剥がされたカスをロール状に巻き取るための第２の巻取部材と、
   （ｄ）該第２の巻取部材を回転させ、カスを巻き取る第２の駆動部と、
   （ｅ）該第２の駆動部と前記第２の巻取部材との間に配設され、前記第２の巻取部材に所定の負荷が加わると、第２の駆動部側と第２の巻取部材側とを相対的に回転させ、カスに一定のテンションを付与する張力調整部材とを有することを特徴とする媒体巻取装置。
2. 前記張力調整部材は、第２の巻取部材においてカスが巻き取られるカス上げ速度と、第１の巻取部材においてラベル紙本体が巻き取られる巻取速度とを等しくする請求項１に記載の媒体巻取装置。
3. （ａ）鉛直方向に移動自在に配設され、原紙に付与されるテンションに基づいて上昇又は下降させられるテンションバーと、
   （ｂ）該テンションバーの位置を検出する位置検出部材と、
   （ｃ）該位置検出部材のセンサ出力に基づいて、テンションバーの最下位置より所定の距離だけ上方に設定された下位置で前記第１の駆動部を駆動する制御部とを有する請求項１又は２に記載の媒体巻取装置。
4. 前記下位置は、画像形成装置における印刷速度に応じて設定される請求項３に記載の媒体巻取装置。
5. 前記制御部は、前記第１の駆動部を駆動するときに、前記第１の巻取部材にラベル紙本体が巻き取られる巻取速度を段階的に加速する請求項１〜４のいずれか１項に記載の媒体巻取装置。
6. 前記巻取速度の立上りは、前記第２の巻取部材にカスが巻き取られるカス上げ速度の立上りより遅くされる請求項５に記載の媒体巻取装置。
7. 前記制御部は、巻取速度が目標速度に到達したときに、前記第１の駆動部による巻取速度の段階的な加速を停止させる請求項５又は６に記載の媒体巻取装置。
8. （ａ）第１の駆動部を駆動し、カスを剥がすことによって形成され、台紙上に複数のラベルを備えるラベル紙本体を第１の巻取部材にロール状に巻き取り、
   （ｂ）第２の駆動部を駆動し、台紙から剥がされたカスを第２の巻取部材にロール状に巻き取り、
   （ｃ）前記第２の巻取部材に所定の負荷が加わったときに、前記第２の駆動部と前記第２の巻取部材との間に配設された張力調整部材によって、第２の駆動部側と第２の巻取部材側とを相対的に回転させ、カスに一定のテンションを付与すること特徴とする媒体巻取方法。
9. 前記張力調整部材は、第２の巻取部材においてカスが巻き取られるカス上げ速度と、第１の巻取部材においてラベル紙本体が巻き取られる巻取速度とを等しくする請求項８に記載の媒体巻取方法。
10. （ａ）鉛直方向に移動自在に配設されたテンションバーの位置を位置検出部材によって検出し、
    （ｂ）該位置検出部材のセンサ出力に基づいて、テンションバーの最下位置より所定の距離だけ上方に設定された下位置で前記第１の駆動部を駆動する請求項８又は９に記載の媒体巻取方法。
11. 前記下位置は、画像形成装置における印刷速度に応じて設定される請求項１０に記載の媒体巻取方法。
12. 前記第１の駆動部を駆動するときに、前記第１の巻取部材にラベル紙本体が巻き取られる巻取速度を段階的に加速する請求項８〜１１のいずれか１項に記載の媒体巻取方法。
13. 前記巻取速度の立上りを、前記第２の巻取部材にカスが巻き取られるカス上げ速度の立上りより遅くする請求項１２に記載の媒体巻取方法。
14. 巻取速度が目標速度に到達したときに、前記第１の駆動部による巻取速度の段階的な加速を停止させる請求項１２又は１３に記載の媒体巻取方法。

Images