[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係るマスターオートローディング装置1の概略構成を示す図であり、図2は、マスターロールMRの詳細を示す図である。
マスターオートローディング装置1は、たとえば、特開2005−53209号公報に示すような孔版印刷装置に使用されるものであり、上述したように、原稿読み取り部101と、製版部102と、印刷部103と、給紙部104と、排紙部105及び排版部106とから主に構成されている。
原稿読み取り部101は、印刷すべき原稿が載置される原稿セット台110と、原稿セット台110上の原稿の有無を検出する反射型の原稿センサ111、112と、原稿セット台110の原稿を搬送する原稿搬送ローラ113、114と、原稿搬送ローラ113、114によって搬送される原稿の画像データを光学的に読み取り、これを電気信号に変換する密着型のイメージセンサ116と、原稿セット台110より排出される原稿を載置する原稿排出トレー117とを備えて構成されている。そして、原稿セット台110に載置された原稿が原稿搬送ローラ113、114によって搬送され、この搬送される原稿の画像データをイメージセンサ116が読み取るようになっている。
製版部102は、ロールされた長尺状の孔版原紙118(マスターロールMR)を収容する原紙収容部3と、ベルトコンベヤ(搬送ベルト)5とを備えたマスターオートローディング装置1と、ベルトコンベヤ5の下流(マスターロールMRから繰り出されるマスターMの搬送方向の下流)に配置されたサーマルヘッドTPH(図3、図4参照)と、このサーマルヘッドTPHの対向位置に配置されたプラテンローラ7と、サーマルヘッドTPHおよびプラテンローラ7の下流に配置されたカッタ9とを備えて構成されている。
そして、ベルトコンベヤ5やプラテンローラ7の回転によりマスターMを搬送し、イメージセンサで読み取った画像データに基づきサーマルヘッドTPHの各点状発熱体が選択的に発熱動作することによりマスターMに感熱穿孔して製版し、この製版されたマスターMをカッタ9で切断して所定長さの孔版原紙118を作製するようになっている。
印刷部103は、モータ等のアクチュエータの駆動力によって図3や図4(孔版印刷装置における製版部やドラム11を示す図)の矢印AR1方向に回転するドラム11(ドラム126)と、このドラム11の外周面に設けられ、孔版原紙118の先端をクランプする原紙クランプ部13と、ドラム11の外周面に孔版原紙118が巻き付け装着されているか否かを検出する原紙確認センサ(図示せず)と、ドラム11の基準位置を検出する基準位置検出センサ(図示せず)と、モータの回転を検出するロータリエンコーダ(図示せず)とを有する。そして、基準位置検出センサの検出出力を基にロータリエンコーダの出力パルスを検出することによってドラム11の回転位置を検出することができるようになっている。
また、印刷部103は、ドラム11の下方位置に配置されたプレスロール135を有し、このプレスロール135はソレノイド装置136の駆動力によってドラム11の外周面に押圧する押圧位置と、ドラム11の外周面から離間する待機位置との間で変移可能に構成されている。プレスロール135は、印刷モードの期間(試し刷りを含む)にあっては押圧位置に常時位置され、印刷モード以外の期間にあっては待機位置に位置されるようになっている。
そして、製版部102から搬送される孔版原紙118の先端を原紙クランプ部13(原紙クランプ部127)でクランプし、このクランプした状態でドラム11が中心軸CL6を中心にして回転して孔版原紙118がドラム11の外周面に巻き付け装着され、ドラム11の回転に同期して給紙部104より給紙される印刷用紙(印刷媒体)をプレスロール135でドラム11に巻装された孔版原紙118に押圧することによって印刷用紙137に孔版原紙118の穿孔からインクが転写されて画像が印刷されるようになっている。
給紙部104は、印刷用紙137が積層される給紙台138と、この給紙台138から最上位置の印刷用紙137のみを搬送させる1次給紙ローラ139、140と、この1次給紙ローラ139、140によって搬送された印刷用紙137をドラム11の回転に同期してドラム11とプレスロール135間に搬送する一対の2次給紙ローラ141と、この一対の2次給紙ローラ141間に印刷用紙137が搬送されたか否かを検出する給紙センサ142とを有する。
排紙部105は、印刷処理された印刷用紙137をドラム11から分離する用紙分離爪144と、この用紙分離爪144によりドラム11から離間された印刷用紙137が搬送される搬送通路145と、この搬送通路145に排紙される印刷用紙137が載置される排紙台146とを備えて構成されている。
排版部106は、ドラム11の外周面よりクランプ解除された孔版原紙118の先端を導き、この導いた使用済みの孔版原紙118をドラム11より引き剥がしながら搬送する排版搬送手段147と、この排版搬送手段147により搬送されて来る孔版原紙118を収納する排版ボックス148と、排版搬送手段147により排版ボックス148内に搬送されて来た孔版原紙118を排版ボックス148の奥に押し込む排版圧縮部材149とを備えて構成されている。
なお、孔版印刷装置の印刷方式として、インナープレス方式(例えば、特開平7−132675号公報参照)とアウタープレス方式(例えば、特開2001−246828号公報)とがあるが、いずれの方式の孔版印刷装置にも、マスターオートローディング装置1を適用することができる。
マスターオートローディング装置1について詳しく説明する。
マスターオートローディング装置1は、図1に示すように、上方にマスターロールMRを載置することができるようになっている繰り出しローラ15と、繰り出しローラ15を回転するためのアクチュエータ(たとえばモータ;図示せず)と、マスターロールMRから繰り出したマスターMを保持しこの保持したマスターを搬送するベルトコンベヤ5と、マスターを検出するセンサ19と、マスターロールMRに巻き付けられているマスターMの端部をマスターロールMRからめくって繰り出すための送風用ファン21と、制御装置(図示せず)とを備えて構成されている。なお、制御装置は、たとえば孔版印刷装置全体の動作を制御するようになっている。
繰り出しローラ15は、複数のローラ(たとえば、第1のローラ15Aと第2のローラ15Bと)を備えて構成されている。第1のローラ15Aは、円柱状もしくは円筒状に形成されている。また、第1のローラ15Aは、この中心軸CL1が水平方向(図1の紙面に直交する方向)に延伸しており、中心軸CL1を回転中心にして筐体23に回転自在に設けられている。
第2のローラ15Bは、第1のローラ15Aとほぼ同形状に形成されている。また、第2のローラ15Bは、中心軸CL2が第1のローラ15Aの中心軸CL1とほぼ同じ高さで平行に延伸しており、中心軸CL2の延伸方向(図1の紙面に直交する方向)で第1のローラ15Aとほぼ同じところに位置しており、中心軸CL2を回転中心にして筐体23に回転自在に設けられている。そして、各ローラ15A、15Bの間にマスターロールMRが載置されるようになっている。
マスターロールMRは、図2(図2(a)はマスターロールMRの概略構成を示す図である。図2(b)は、図2(a)におけるII部の拡大図である。)に示すように、円筒状もしくは円柱状の芯材CMに、所定の幅(芯材CMの長さとほぼ等しい幅)で長い長方形状に形成された薄いマスターMを巻きつけて(たとえば、芯材CMを一方向に回転させて巻きつけて)、全体として円筒状もしくは円柱状に形成されている。なお、図2(a)の紙面に直交する方向がマスターMの幅方向になっている。
より詳しくは、長方形状のマスターMの一方の短辺が芯材CMの中心軸CL3とほぼ平行になるようにして芯材CMの側面に固定されている。マスターMがこの厚さ方向で積層されるように芯材CMに多数回巻き付けられている(各図では反時計回りに巻き付けられている。)。そして、マスターロールMRは、芯材CMの外径よりも大きな外径の円筒状もしくは円柱状に形成されている。
マスターMは、インキが浸透する多孔性の薄い支持体シートM1とインキの透過を防ぐ薄い熱溶融性のフィルムM2とを貼り合わせて構成されている。そして、マスターMは、熱溶融性のフィルムM2が芯材CM側(マスターロールMRの中心軸CL3側)を向き支持体シートM1が芯材CMとは反対側(マスターロールMRの外周側)を向くようにして芯材CMに巻き付けられている。
なお、すでに理解されるように、マスターロールMRでは、芯材CMの側面に一体的に固定されている側と反対側に位置しているマスターMの端部(マスターMの他方の短辺;芯材CMとは離れているマスターロールMRの外周側の短辺)やこの近傍の部位が、マスターロールMRの中心軸CL3を中心にしたマスターロールMRの回転により、マスターロールMRから繰り出されるようになっている。
繰り出しローラ15(各ローラ15A、15B)の長さは、マスターロールMRの長さ(軸CL3方向の長さ;幅)よりも長くなっている。マスターロールMRの外径は、マスターMの繰り出し量が「0」である場合に最大であり、マスターMの繰り出し量が増えるにしたがって小さくなり、マスターロールMRの芯材CMの外径がマスターロールMRの外径の最小値となる。第1のローラ15Aや第2のローラ15Bの外径は、たとえば、芯材CMの外径よりも小さくなっている。また、マスターロールMRが最大径のときはもちろんであるが、芯材CMだけの最小径になったときであっても、マスターロールMRを間に載置することができるような間隔で第1のローラ15Aと第2のローラ15Bとが設けられている。
繰り出しローラ15の各ローラ15A、15Bは、前述したモータによって正逆方向に回転するようになっている。ここで、正方向とは、マスターMを繰り出す方向にマスターロール(繰り出しローラ15に載置されているマスターロール)MRを回転させる各ローラ15A、15Bの回転方向であり、逆方向とは、マスターMを巻き取る方向にマスターロールMRを回転させる各ローラ15A、15Bの回転方向である。
そして、モータで各ローラ15A、15Bがたとえば同じ角速度で回転することにより、載置され各ローラ15A、15Bに接触しているマスターロールMRがこの軸CL3を回転中心にして各ローラ15A、15Bとは反対方向に回転するようになっている。この場合、各ローラ15A、15BとマスターロールMRとの間には、滑りがほとんど発生しないようになっている。
なお、マスターロールMRの芯材CMには、たとえば、RFID(Radio Frequency IDentification)のタグが一体的に設けられており、図示しないRFID用無線通信手段を介して、制御装置との間で情報のやりとりをすることができるようになっている。
マスターロールMRの芯材CMに設けられているRFIDタグには、マスターロールMRの外径等を示す情報(マスターロールMRに巻かれているマスターMの厚さや長さや幅等)やマスターロールMRに巻かれているマスターMの種類(材質等)を示す情報が格納されている。そして、RFIDタグから読み取ったマスターロールMRの外径を示す情報に応じて、各ローラ15A、15Bの回転角速度を変え、マスターロールMRの外径に関係なくマスターMの繰り出し速度(マスターMを繰り出す場合におけるマスターロールMRの外周の速度)がほぼ一定になるようにしている。RFIDタグを用いる代わりに、載置されたマスターロールMRの外径をセンサ等で読み取って各ローラ15A、15Bの回転角速度を変えるようにしてもよい。
なお、第1のローラ15Aをモータで回転駆動し、第2のローラ15Aを第1のローラ15Aを駆動するモータとは別個のモータで回転駆動する構成にすることが好ましい。そして、繰り出しローラ15に載置されたマスターロールMRがマスターMを巻き取る方向(図1の矢印AR2の方向;逆方向)に回転しているときには、各ローラ15A、15Bのうちでベルトコンベヤ5が設けられている側に位置しているローラ(第2のローラ)15Bの周速度が、ベルトコンベヤ5が設けられている側とは反対側に位置している(第1のローラ)15Aの周速度よりも僅かに速くなるようにすることが好ましい。
また、繰り出しローラ15に載置されたマスターロールMRがマスターを繰り出す方向(図1の矢印AR2の方向とは逆の方向;正方向)に回転しているときには、各ローラ15A、15Bのうちでベルトコンベヤ5が設けられている側に位置しているローラ(第2のローラ)15Bの周速度が、ベルトコンベヤ5が設けられている側とは反対側に位置しているローラ(第1のローラ)15Aの周速度よりも僅かに速くなるようにすることが好ましい。
なお、上記説明では、第1のローラ15Aと第2のローラ15Bとの外径をお互いに等しくして、第2のローラ15Bの回転角速度を第1のローラ15Aの回転角速度よりも僅かに大きくすることにより、第2のローラ15Bの周速度が、第1のローラ15Aの周速度よりも僅かに速くなるようにしてあるが、第1のローラ15Aの外径よりも第2のローラ15Bの外径を僅かに大きくして、第1のローラ15Aと第2のローラ15Bの回転角速度とをお互いに等しくし、第2のローラ15Bの周速度が、第1のローラ15Aの周速度よりも僅かに速くなるようにしてもよい。
なお、第1のローラ15Aと第2のローラ15Bと1つのモータで回転駆動するようにしてもよいし、第1のローラ15A、第2のローラ15Bのうち一方のローラのみをモータで回転駆動するようにしてもよい。
ベルトコンベヤ5は、水平方向では、マスターロールMRから繰り出したマスターMの搬送方向の側(図1の右側;繰り出しローラ15に載置されるマスターロールMRの一方の側)でマスターロールMRから離れて設けられている。そして、図1の左側から右側にマスターMを搬送するようになっている。なお、前記一方の側(図1では右側)は、繰り出しローラ15に載置されるマスターロールMRの外周に存在しているマスターMの端部が、マスターロールMRが回転してマスターロールMRの真上に位置したときに、前記端部からマスターMが延びている側である。
したがって、ベルトコンベヤ5は、水平方向では、第2のローラ15Bを間にして第1のローラ15Aとは反対側に設けられていることになる。
また、ベルトコンベヤ5は、上下方向では、繰り出しローラ15に載置されるマスターロールMR側の部位(図1におけるベルトコンベヤ5の左側の部位)が、繰り出しローラ15に載置され最小径になっているマスターロールMRの上端よりも僅かに下側に位置している。
なお、ベルトコンベヤ5の左側の部位の位置を適宜移動位置決めすることにより、繰り出しローラ15に載置されているマスターロールMRの外径に関わらず、ベルトコンベヤ5の左端の位置がマスターロールMRに対してほぼ一定になるように構成してあってもよい。
また、ベルトコンベヤ5は、上下方向では、繰り出しローラ15に載置されるマスターロールMRとは反対側の部位(図1におけるベルトコンベヤ5の右側の部位)が、繰り出しローラ15に載置されるマスターロールMR側(図1におけるベルトコンベヤ5の左側の部位)の部位よりも下方に位置している。
さらに、ファン25を用いることによって、マスターロールMRから繰り出したマスターMを、ベルトコンベヤ5(ベルト31)が保持するようになっている。そして、ベルトコンベヤ5で、保持したマスターMを、繰り出しローラ15に載置されるマスターロールMRから離れる方向に搬送するようになっている。なお、真空吸着に代えて静電吸着等によりマスターMを保持する構成であってもよい。
ベルトコンベヤ5についてより詳しく説明する。
ベルトコンベヤ5は、円柱状の第1のベルト車27と、この第1のベルト車27と同様に形成された第2にベルト車29と、各ベルト車27、29に巻き掛けられた、たとえば複数本の平ベルト31とを備えて構成されている。各ベルト車27、29の中心軸である各回転中心CL4、CL5は、第1のローラ15Aや第2のローラ15Bの回転中心軸CL1、CL2と平行になっている。また、各ベルト車27、29は、筐体23に回転自在に設けられている。
各ベルト31は、図1の紙面に直交する方向で所定の間隔を開けて並んで設けられており、各ベルト31全体の幅(図1の紙面に直交する方向における各ベルト31の設置領域)は、たとえば、マスターMの幅よりも広くなっており、マスターMの幅方向においてはマスターMの位置とベルトコンベヤ5の各ベルト31の位置とがお互いにほぼ一致している。各ベルト31には、多数の小さな貫通孔(図示せず)が設けられており、ファン25を用いてまた前記多数の貫通孔を介してマスターMを真空吸着し保持するようになっている。なお、保持された状態では、マスターMの支持体シートM1がベルトコンベヤ5のベルト31に接触し、マスターMの熱溶融性のフィルムM2が上方を向いている。
ベルトコンベヤ5の第2ベルト車29には、たとえば、ロータリエンコーダが設けられており、このロータリエンコーダを用いて、制御装置により載置されたマスターロールMRからのマスターMの繰り出し長さ(量)を求めることができるようになっている。そして、この求めた繰り出し長さからマスターロールMRの外径を求めることができるようになっている。これらの求めたマスターMの繰り出し長さやマスターロールMRの外径は、RFID用無線通信手段を介してRFIDタグに格納されるようになっている。
第2ベルト車29は、たとえばワンウェイクラッチを介してモータ等のアクチュエータの回転出力軸に接続されている。前記モータの回転出力軸は、ベルトコンベヤ5のベルト31を、繰り出しローラ15に載置されているマスターロールMRの外周の速度(マスターMの繰り出し速度)よりも僅かに速い速度で移動させるような回転速度で回転している。そして、ベルトコンベヤ5がマスターMを保持して搬送するときに、ベルトコンベヤ5とマスターロールMRとの間においてマスターMにたるみや斜行が発生することを防止するようになっている。
センサ19は、繰り出しローラ15に載置されたマスターロールMRとベルトコンベヤ5との間で、たとえばベルトコンベヤ5側に設けられており、載置されたマスターロールMRから繰り出されたマスターMと干渉することなく、繰り出されたマスターMを検出することができるようになっている。
送風用ファン21は、繰り出しローラ15に載置されているマスターロールMRに巻き付けられているマスターMの端部およびこの近傍の部位(マスターロールMRの外周側でたとえば上方に位置しているマスターMの端部およびこの近傍の部位)を、ベルトコンベヤ5で保持するために、マスターロールMRからめくって繰り出すべく設けられている。送風用ファン21は、筐体23に設けられており、水平方向では、繰り出しローラ15に載置されているマスターロールMRを間にしてベルトコンベヤ5とは反対側に設けられている。そして、繰り出しローラ15に載置されているマスターロールMRの方向に風を送るようになっている。
また、サーマルヘッドTPHを備えて構成されている製版手段を用いて、ベルトコンベヤ5で搬送されてきたマスターMの熱溶融性のフィルムM2に、画像に対応した微小な多数の貫通孔を穿設するようになっている。
制御装置は、繰り出しローラ15に載置されたマスターロール(マスターMが繰り出されていないか僅かに繰り出されているマスターロール)MRが、芯材CM(マスターロールMR)でマスターMを巻き取る方向(図1の矢印AR2の方向)に所定の角速度で回転するように、各ローラ15A、15Bのモータを駆動しつつ、送風用ファン21を駆動しておき、センサ19が繰り出したマスターMを検出したら、ベルトコンベヤ5でマスターMを保持しているものとみなし、送風用ファン21を停止し(送風用ファン21を停止しなくてもよい)、繰り出しローラ15に載置されたマスターロールMRが、マスターロールMRからマスターMを繰り出す方向(図1の矢印AR2とは反対の方向)に所定の角速度で回転するように、各ローラ15A、15Bのモータを駆動しつつ、ベルトコンベヤ5でのマスターMの搬送速度を繰り出しローラ15によるマスターMの繰り出し速度に同期させて、ベルトコンベヤ5で保持したマスターを搬送し、前記製版手段がマスターに画像形成するような制御をするようになっている。
なお、センサ19が繰り出したマスターMを検出したとき、もしくは、この検出をしたときから僅かな時刻が経過した後に、ベルトコンベヤ5で繰り出したマスターMを保持するような制御をしてもよい。
筐体23は、各開口部33、35を備えた箱状に形成されており、繰り出しローラ15と、繰り出しローラ15に載置されているマスターロールMRとベルトコンベヤ5とが、ほぼ密閉された筐体(各開口部33、35等によって僅かに開口している筐体)23の内部に設けられている。送風用ファン21は、開口部33を介して筐体23の外部から空気を吸引し筐体23の内部に風を送るように設けられている。
送風用ファン21から噴き出した風は、板状のエアーガイド37でガイドされ、図1の矢印AR3で示すように流れ、繰り出しローラ15に載置されているマスターロールMRからマスターMをめくって繰り出し、この繰り出したマスターMをベルトコンベヤ5まで運ぶようになっている。その後、開口部35を通って、筐体23の外部に排出されるようになっている。
なお、ベルトコンベヤ5でマスターMを真空吸着して保持するためのサクション用ファン25が、筐体23の内部に設けられており、サクション用ファン25から送り出される風の少なくとも一部が筐体23の内部を通り、繰り出しローラ15に載置されているマスターロールMRの上流側で送風用ファン21が送る風に加えられるように構成されている。
また、図8に示すように、サーマルヘッドTPHの直前に、板状のエアーガイド39を設け、このエアーガイド39によって、マスターMをサーマルヘッドTPHまで導くように構成してもよい。
次に、マスターオートローディング装置1の動作について説明する。
まず、交換されたマスターMが繰り出していないか僅かに繰り出しているマスターロールMRが、繰り出しローラ15に載置されているものとする。なお、交換は、マスターロールMRのマスターMが完全に無くなった場合だけでなく、マスターMが残っている場合(たとえば、マスターMの搬送不良などで、マスターMをマスターオートローディング装置1から一度取り外さなければならない場合)にも行なわれることがある。
この状態で、各ローラ15A、15Bを図1に示す矢印の方向に回転するとマスターロールMRが矢印AR2の方向に回転する。このように、マスターロールMRを回転しておいて、送風用ファン21を駆動して矢印AR3で示すように風を送ると、マスターロールMRからマスターMの端部およびこの近傍の部位MSが、位置PS1〜位置PS4に示すようにめくれて繰り出される。部位MSが位置PS4のところにくると、センサ19が繰り出したマスターMを検出する。
続いて、ベルトコンベヤ5で繰り出したマスターMを、ファン25を駆動して真空吸着して保持し、センサ19がマスターMを検知してから所定のタイミングで(所定の時刻が経過した後に)送風用ファン21を停止し、マスターロールMRが図1の矢印AR2とは反対の方向に回転するように、各ローラ15A、15Bを回転させる。また、マスターMの搬送速度を繰り出しローラ15によるマスターMの繰り出し速度に同期させて、ベルトコンベヤ5で保持したマスターMを搬送し、製版手段がマスターMに画像形成する。続いて画像が形成されたマスターMがドラム11に巻き付けられ、孔版印刷はなされる。
マスターオートローディング装置1によれば、送風用ファン21がもたらす風によって、マスターロールMRからマスターM(端部およびこの近傍の部位MS)をめくって繰り出し、ベルトコンベヤ5にセット(ベルトコンベヤ5が保持)するようにしているので、作業者がマスターロールMRの入れ換え(出し入れ)を行なえば、その後はマスターMの繰り出しとセットとが自動化されており、マスターMを手動で繰り出してセットする必要がなくなる。また、送風用ファン21がもたらす風によって、マスターロールMRからマスターMをめくって繰り出しているので、剥離爪を使用した場合のような複雑な機構が不要になると共にマスターMへの傷付きを防止することができる。
また、マスターオートローディング装置1において、ローラ15Bの周速度をローラ15Aの周速度よりも大きくしてあれば、マスターMを巻き取る方向(図1の矢印AR2の方向)にマスターロールMRが回転しているときに、マスターロールMRに巻かれているマスターM(たとえば、最も外側に位置しているマスター)にたるみが生じやすく、送風用ファン21でマスターMを容易にめくることができ、マスターロールMRからのマスターMの繰り出しが容易になる。
すなわち、図1において、マスターロールMRや各ローラ15A、15Bが各矢印の方向に回転する場合、ローラ15Bの周速度がローラ15Aの周速度よりも大きいので、ローラ15Bとローラ15Aとの間においてマスターMにたるみが生じ、その後マスターロールMRがさらに回転すると、たるみが生じた部分が送風用ファン21で吹かれて、マスターMがめくれやすくなる。そしてベルトコンベヤ5へのマスターMの設置を確実に行うことができる。
また、マスターオートローディング装置1において、ローラ15Bの周速度をローラ15Aの周速度よりも大きくしてあれば、マスターMをマスターロールMRから繰り出す場合、マスターロールMRに巻かれているマスターMにテンションが生じて、ベルトコンベヤ5における斜行等することを防止することができる。
すなわち、図1において、マスターロールMRや各ローラ15A、15Bが各矢印とは反対方向に回転する場合、ローラ15Bの周速度がローラ15Aの周速度よりも大きいので、ローラ15Bとローラ15Aとの間においてマスターMにテンションが生じマスターMがたるみ難くなる。また、なんらかの要因で一旦たるんだマスターであっても、前記テンションによってたるみが除去される。そして、ベルトコンベヤ5が斜行したマスターMを保持するおそれを無くすことができる。
また、マスターオートローディング装置1によれば、繰り出しローラ15とこれに載置されるマスターロールMRとベルトコンベヤ5とが、ほぼ密閉された筐体23の内部に設けられているので、図1に矢印AR3示すような空気の流れ(マスターMをマスターロールMRからめくってベルトコンベヤ5まで到達させる空気に流れ)をつくることが容易になり、マスターMの先端(マスターロールMRからめくられ繰り出したマスター;部位MS)を安定して搬送することができる。
[第2の実施形態]
図5〜図8は、本発明の第2の実施形態に係るマスターオートローディング装置1aの概略構成を示す図であり、図9は、マスターオートローディング装置1aの斜視図であり、図10は、マスターオートローディング装置1aの側面図である。
本発明の第2の実施形態に係るマスターオートローディング装置1aは、ガイドローラ51を設けると共に、設置されたマスターロールMRをこの外径の変化に伴って移動するようにしてある点が、第1の実施形態に係るマスターオートローディング装置1とは異なり、その他の点は、第1の実施形態に係るマスターオートローディング装置1とほぼ同様に構成されておりほぼ同様の効果を奏する。
すなわち、第2の実施形態に係るマスターオートローディング装置1aは、マスターロール設置回転手段53とガイドローラ51と送風用ファン55とセンサ57とを備えて構成されている。
マスターロール設置回転手段53は、マスターロールMRを設置する共に、設置されたマスターロールMRをこのマスターロールMRの中心軸CL3を回転中心にして正逆方向に回転することができるものである。
ガイドローラ51は、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRの外周近傍に設けられており、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRから繰り出されるマスターMをガイドするものである。
より詳しくは、ガイドローラ51は、外径がマスターロールMRの芯材CMの外径よりも小さく長さがマスターロールMRに巻き付けられているマスターMの幅よりも長い円柱状に形成されている。また、ガイドローラ51は、この中心軸CL7が、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRの回転中心軸CL3と平行に延びるようにして、図示しない筐体(図1の筐体23と同様な筐体)に回転自在に設けられている。
さらに、ガイドローラ51は、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRの外周に接しており(たとえば、マスターMの幅の全長にわたって線接触しており)、マスターロールMRの回転に伴って回転するようになっている。
そして、マスターロールMRから繰り出しめくれたマスターMが、ガイドローラ51に面接触して(ガイドローラ51の外周の半周程度の部位に巻き付いて)ガイドされ搬送されるようになっている。
なお、ガイドローラ51は、マスターロールMRから回転力を受けて回転するようになっているが、別途モータ等のアクチュエータで回転するようになっていてもよい。この場合マスターロールMRからのマスターMの繰り出し速度とガイドローラ51の周速度とがお互いにほぼ一致するように、ガイドローラ51が回転しガイドローラ51とマスターMとの間での滑りがほとんど発生しないようになっているものとする。
さらには、ガイドローラ51が、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRに接触しておらず、僅かに離れたところに位置している構成であってもよい。
また、マスターオートローディング装置1aには、ベルトコンベヤ(図1に示すベルトコンベヤ5と同様なベルトコンベヤ)が設けられている。前記ベルトコンベヤは、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRとガイドローラ51とから離れて設けられ、マスターロールMRから繰り出されガイドローラ51でガイドされたマスターMを保持し、この保持したマスターを、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRから離れる方向に搬送し、製版手段に供給するようになっている。
送風用ファン55は、マスターロール設置回転手段53に設置されているマスターロールMRに巻き付けられているマスターMの端部およびこの近傍の部位(マスターロールMRの外周側でたとえば上方に位置しているマスターの端部およびこの近傍の部位)を、ガイドローラ51でガイドするために、マスターロールMRからめくって繰り出す(マスターロールMRからめくってガイドローラ51の一部に巻きつけることによって繰り出す)ためのものである。
センサ57は、送風用ファン55によってマスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRから繰り出されガイドローラ51でガイドされるマスターMを検出するセンサである。
そして、マスターオートローディング装置1aの制御装置の制御の下、マスターロール設置回転手段53に載置されたマスターロールMRが、マスターMを巻き取る方向に所定の角速度で回転するように、マスターロール設置回転手段53を駆動しつつ、送風用ファン55を駆動しておき、センサ57が繰り出したマスターMを検出したときに、もしくは、この検出をしたときから僅かな時刻が経過した後に、送風用ファン55を停止し(停止しなくてもよい。)、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRが、マスターロールMRからマスターMを繰り出す方向に所定の角速度で回転するように、マスターロール設置回転手段を駆動しつつ、前記ベルトコンベヤでのマスターMの搬送速度を繰り出しローラ51によるマスターの繰り出し速度に同期させて、前記ベルトコンベヤで保持したマスターMを搬送し、前記製版手段がマスターに画像形成するようになっている。
なお、マスターオートローディング装置1aには、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRを移動位置決めする移動位置決め手段59が設けられている。
そして、前記制御装置は、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRの外周が、ガイドローラ51に常に接するように、もしくは、マスターロールMRの外周がガイドローラ51の近傍に常に位置するように、移動位置決め手段59を制御するようになっている。具体的に、サーボモータ52等のアクチュエータを用いてマスターロールMRを移動位置決めしている。
したがって、マスターMの繰り出しによりマスターロールMRの外径が変化しても、前記制御装置の制御の下、移動位置決め手段59によって、ガイドローラ51とマスターロールMRとの間の距離を常に一定に保ち、たとえば、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRの外周が、ガイドローラ51に常に接するようにすることができるようになっている。
なお、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRを移動位置決めすることに代えてまたは加えて、ガイドローラ51とベルトコンベヤとを移動位置決めする構成であってもよい。
ここで、移動位置決め手段59による、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRの移動の態様について例を掲げて説明する。
マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRの回転中心軸CL3の延伸方向(図5〜図8の紙面に直交する方向)から見たときに、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRの回転中心軸CL3が、移動位置決め手段59によって、たとえば図6の示す第2の直線L2に沿って移動するようになっている。
マスターロール設置回転手段53に設置された最大径のマスターロール(マスターMの繰り出しが過去において一切なされていないマスターロール)MRの回転中心軸である最大時回転中心軸をCL3Aとする(図5参照)。この最大時回転中心軸CL3Aとガイドローラ51の中心軸(回転中心軸)CL7をお互いに結ぶ直線を第1の直線L1とする。
第2の直線L2は、最大時回転中心軸CL3Aを通り、第1の直線L1と僅かな交差角度θ(たとえば、1°〜30°)で交差していると共に、最大時回転中心軸CL3Aからガイドローラ51に向かう側の部位L2Aでは、ガイドローラ51よりも送風用ファン55側に位置している。
換言すれば、第2の直線L2は、ガイドローラ51側(上側)では、マスターロールMRからめくれたマスターMが、ガイドローラ51でベルトコンベヤ側に送り出されて搬送される側とは反対側に位置している。
なお、第2の直線L2が第1の直線L1に重なっていてもよい。すなわち、交差角度θが「0°」であってもよい。
送風用ファン55から送り出される風の向きと各直線L1、L2等の関係についてさらに説明する。
図5や図6に示す直線L3は、送風用ファン55から送り出される風の流れの向きを示している。
図5に示すように、マスターロールMRが最大径のとき、直線L3とマスターロールMRの外周との交点をP1とし、マスターロールMRの中心軸CL3(CL3A)と交点P1とをお互いに結ぶ直線をL4としたとき、直線L3は直線L4に対して60°以内の交差角度で交差するようになっている。
また、図6に示すように、マスターロールMRが最小径のとき、直線L3とマスターロールMRの外周との交点をP2とし、マスターロールMRの中心軸CL3(CL3B)と交点P2とをお互いに結ぶ直線をL5としたとき、直線L3は直線L5に対して60°以内の交差角度で交差するようになっている。マスターロールMRの外径が最大径と最小径との中間の値であるときも同様である。
マスターオートローディング装置1aによれば、送風用ファン55でマスターロールMRからマスターMをめくって繰り出す場合、ガイドローラ51を設けてあるので、めくれたマスターMがガイドローラ51のほぼ半周に巻き付き、マスターMを一定の態様で確実にめくることができる。
また、マスターオートローディング装置1aによれば、移動位置決め手段59によってマスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRが適宜移動位置決めされるので、マスターMの繰り出し量によってマスターロールMRの外径が変化した場合であっても、マスターロールMRのほぼ一定の位置が、送風用ファン55が発生する空気流で吹かれることになり、マスターMを確実にめくって繰り出すことができる。
さらに、マスターオートローディング装置1aによれば、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRの回転中心軸CL3が、第2の直線L2に沿って移動し位置決めされるので、マスターMの繰り出し量によってマスターロールMRの外径が変化した場合であっても、送風用ファン55によるマスターMのめくれ量の変化を少なくすることができる。
マスターMのめくれ量の変化を少なくすることについて図7を用いてより詳しく説明する。
図7に示すMRAは、外径が最大のときのマスターロールであり、図7に示すMRBは、外径が最小のときのマスターロールである。各マスターロールMRA、MRBは、たとえば、同じ回転角速度で時計回りの方向に回転しているものとする。したがって、マスターロールMRAの外周の速度が、マスターロールMRBの外周の速度よりも大きくなっている。
図7に示す状態で、各マスターロールMRA、MRBは、前述したように時計まわりに回っている。そして、送風用ファン55からの風によってマスターMがめくれてガイドローラ51に巻き付くのである。このときの巻きつき長さは、マスターロールMRAでは、「D1+D0」であり、マスターロールMRBでは、「D2+D0」である(ただし、D1>D2)。ここで、「D0」の長さが存在していることにより、マスターロールMRAにおけるマスターMのめくれ長さと、マスターロールMRBにおけるマスターMのめくれ長さとの比が1に近くなり、マスターMのめくれ量の変化を少なくすることができ、めくれたマスターMを安定してベルトコンベヤが保持し搬送することができる。
ところで、第2の実施形態に係るマスターオートローディング装置1aにおいて、ガイドローラ51を削除した構成であってもよい。
すなわち、ガイドローラ51を別途設けることなく、第1の実施形態に係るマスターオートローディング装置1と同様に構成されている搬送ベルト(ベルトコンベヤ)の一方のローラ(ベルト車;図1の左側に位置しているローラ27に対応するローラ)にガイドローラ51の役割を持たせてもよい。この場合、前記一方のローラ(一方のローラに巻き付いている搬送ベルトの部位)が、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRの近傍に設けられているものとする。ただし、前記一方のローラ(一方のローラに巻き付いている搬送ベルトの部位)が、マスターロール設置回転手段53に設置されたマスターロールMRには接触せず、僅かに離れているものとする。
なお、上記各実施形態に係るマスターオートローディング装置は、マスターロールが設置されると共に、設置されたマスターロールを回転させるマスターロール設置回転手段と、前記マスターロール設置回転手段のマスター搬送方向下流側に設けられ、前記マスターロールから繰り出されたマスター端部を保持し、製版部まで搬送するマスター搬送手段と、前記マスターロール設置回転手段のマスター搬送方向上流側に設けられ、前記マスターロールのマスター端部に空気流を吹き付ける送風手段とを有するマスターオートローディング装置の例である。
このマスターオートローディング装置では、たとえば、前記マスターロール設置回転手段が、前記マスターロールを回転させると共に、前記送風手段が前記マスター端部に送風することで、前記マスターロールから前記マスター端部をめくり、前記マスター端部を前記マスター搬送手段まで繰り出すようになっている。