(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、ロールシートの状態を監視することによりシートを正常に自動供給できるプリント装置を提供することである。【解決手段】  本発明のプリント装置は、保持部で保持されたロールシートを正方向または逆方向に回転させる駆動部と、ロールシートからシートを分離する分離フラッパと、ロールシートが前記正方向に回転するときにシートを引き出す圧接ローラと、前記圧接ローラによって引き出されたシートに画像をプリントするプリント部と、を備えるプリント装置であって、前記分離フラッパの変位量を検出する変位センサと、前記駆動手段でロールシートを回転させながら前記変位センサによる前記変位量を検出し、当該変位量が閾値を超えた場合またはロールシートの回転角度に対する当該変位量の変化が閾値を超えた場合にロールシートの回転を停止する制御部と、を有することを特徴とする。【選択図】  図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートが巻回されたロールシートを保持する保持部と、
前記保持部で保持されたロールシートを正方向または逆方向に回転させる駆動部と、
ロールシートの表面に従動して、ロールシートからシートを分離する分離フラッパと、
ロールシートの表面を圧接し、ロールシートが前記正方向に回転するときにシートを引き出す圧接ローラと、
前記圧接ローラによって引き出されたシートに画像をプリントするプリント部と、を備えるプリント装置であって、
前記分離フラッパの変位量を検出する変位センサと、
前記駆動手段でロールシートを回転させながら前記変位センサによる前記変位量を検出し、当該変位量が閾値を超えた場合またはロールシートの回転角度に対する当該変位量の変化が閾値を超えた場合にロールシートの回転を停止する制御部と、を有することを特徴とするプリント装置。
【請求項２】
前記制御部が、ロールシートを前記逆方向に回転させて、ロールシートの回転角度に対する前記変位量の微分値が第１の閾値を超えた場合にロールシートの回転を停止することを特徴とする請求項１に記載のプリント装置。
【請求項３】
前記制御部が、ロールシートの回転を停止した後にさらにロールシートを前記正方向に回転させることを特徴とする請求項２に記載のプリント装置。
【請求項４】
ロールシートが１周以上の回転をした状態で前記変位量の微分値が前記第１の閾値以下である場合に、エラーを表示することを特徴とする請求項２または３に記載のプリント装置。
【請求項５】
前記制御部が、ロールシートを前記正方向に回転させて、前記変位量が第２の閾値を超えた場合に、ロールシートの回転を停止することを特徴とする請求項１に記載のプリント装置。
【請求項６】
前記制御部が、ロールシートの回転を停止した後に、さらにロールシートを前記逆方向に所定量の回転をさせることを特徴とする請求項５に記載のプリント装置。
【請求項７】
前記変位量が前記第２の閾値を超えた場合に、エラーを表示することを特徴とする請求項５または６に記載のプリント装置。
【請求項８】
前記制御部が、前記所定量の回転をさせて停止した時の前記分離フラッパの前記変位量が第１の許容値より小さい場合に、さらに前記圧接ローラの押圧力を変更してロールシートを正方向に回転させることを特徴とする請求項６または７に記載のプリント装置。
【請求項９】
前記制御部が、前記所定量の回転をさせた時の回転角度に対する前記分離フラッパの前記変位量の微分値が第２の許容値より小さい場合に、さらに前記圧接ローラの押圧力を変更してロールシートを前記正方向に回転させることを特徴とする請求項６または７に記載のプリント装置。
【請求項１０】
前記変位センサは、前記分離フラッパに設けられたエンコーダまたは加速度センサであることを特徴とする請求項１ないし９の何れか１項に記載のプリント装置。
【請求項１１】
前記変位センサは、当該シート供給装置の筐体に設けられた光センサ、静電容量センサ、超音波センサの何れか１つであることを特徴とする請求項１ないし９の何れか１項に記載のプリント装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はロールシートから引き出したシートに画像をプリントするプリント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１にはシートが巻回されたロールシートを回転させてシートを引き出し、シートに画像をプリントするプリント装置が開示されている。このプリント装置はロールシートにおけるシートの先端を検知することによってシートを自動供給することができる。シートの先端を検知する際は、ロールシートをシートの搬送方向に対して逆方向に回転させる。シートの先端がロールシートから分離して距離センサに近づくと、距離センサの出力が変化する。この変化をとらえることによってシートの先端を検知することができる。シートの先端を検知すると、ロールシートを正方向に回転させてシートをプリント部へ供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１５０１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１に記載された発明では、剛度が高いシートや巻径が小さくカールが強くついているシートを供給する場合、供給されたシートが搬送経路で詰まることがある。この状況でシートを供給し続けるとシートが折れて使えなくなる。シートを自動供給するためには、シートの先端検知だけでなくシートの供給時の異常状態を検知できることが望ましい。このような状況に鑑みて、本発明の目的は、ロールシートの状態を監視することによりシートを正常に自動供給できるプリント装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のプリント装置は、シートが巻回されたロールシートを保持する保持部と、前記保持部で保持されたロールシートを正方向または逆方向に回転させる駆動部と、ロールシートの表面に従動して、ロールシートからシートを分離する分離フラッパと、ロールシートの表面を圧接し、ロールシートが前記正方向に回転するときにシートを引き出す圧接ローラと、前記圧接ローラによって引き出されたシートに画像をプリントするプリント部と、を備えるプリント装置であって、前記分離フラッパの変位量を検出する変位センサと、前記駆動手段でロールシートを回転させながら前記変位センサによる前記変位量を検出し、当該変位量が閾値を超えた場合またはロールシートの回転角度に対する当該変位量の変化が閾値を超えた場合にロールシートの回転を停止する制御部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のプリント装置は、分離フラッパの変位センサによりロールシートの状態を監視することによりシートを正常に自動供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】プリント装置の全体の外観を示す斜視図である。
【図２】プリント装置の主要部の概略図である。
【図３】プリント装置の制御系のブロック図である。
【図４】シート供給装置の説明図である。
【図５】エンコーダを用いた変位センサによる変位量の検出を説明する図である。
【図６】シートの自動ローディングのフローチャートである。
【図７】シートの先端の位置による分離フラッパの状態を示す図である。
【図８】ロールシートを逆回転させた時の分離フラッパのパルスカウント値と微分値である。
【図９】ロールシートにおけるシートの先端検知のフローチャートである。
【図１０】シートを正常に供給できている状態とシートの供給が異常な状態を示す図である。
【図１１】シートを正常に供給できている状態とシートの供給が異常な状態での分離フラッパのパルスカウント値を示す図である。
【図１２】シート供給のフローチャートである。
【図１３】第２の実施形態における変位センサである。
【図１４】第３の実施形態における先端検知動作のフローチャートである。
【図１５】シートが折れている状態を示す図である。
【図１６】シートが折れている場合の波形である。
【図１７】第４の実施形態におけるシート供給のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）
（プリント装置）
本発明のプリント装置の構成について図１から図３を用いて説明する。図１はプリント装置の全体の外観を示す斜視図、図２はプリント装置の主要部の概略図、図３はプリント装置における制御系のブロック図である。
【００１０】
本発明のプリント装置１００は、プリント媒体であるシートを供給するためのシート供給装置２００と、シートを搬送する搬送部３００と、搬送されたシートにインクを吐出して画像をプリントするプリント部４００と、を備える。
【００１１】
プリント装置１００にはシートをロール状に巻回したロールシートＲを上段または下段から供給するシート供給装置（２００、２１０）が配置されている。シート供給装置２００の場合、ロールシートＲから引き出されたシート１は、搬送部３００によって、搬送経路に沿って画像をプリントするプリント部４００に搬送される。ユーザは、操作パネル２８に備わる各種のスイッチなどを用いて、初期設定、各種動作、オンライン／オフラインの切り換えなどの指示をすることができる。なお、座標系としてロールシートの幅方向をＸ軸、シートが搬送される方向をＹ軸、重力方向をＺ軸とする。
【００１２】
シート供給装置２００は、スプール部材２、スプールホルダ（不図示）、アーム部材４、揺動部材７、分離フラッパ１０、変位センサ１０１を備えている。ロールシートＲはその中空穴部に挿入されたスプール部材２およびスプールホルダからなる保持部によって保持される。ロールセンサ３２がロールシートＲのスプール部材２を検知することで、ロールシートＲが保持部にセットされたことを検知できる。アーム部材４は、揺動部材７に設けられた圧接ローラ８、９をロールシートＲに押圧するとともに、シート１をガイドする。ロールシートＲの押圧力は押圧力調整モータ３４によって調整することができる。分離フラッパ１０は、ロールシートＲからシート１を分離し、その下面１０ｃで分離したシート１をガイドする。アーム部材４と分離フラッパ１０の下面１０ｃとでシートの供給経路を形成している。
【００１３】
スプール部材２はロール駆動モータ３３によって正方向（Ｃ１方向）および逆方向（Ｃ２方向）に回転できる。また、ロール回転量センサ３６は、スプール部材２、つまりロールシートＲの回転角度を検出することができる。ロール回転量センサ３６は、ロールシートＲの回転角度に応じた数のパルスを出力するロータリーエンコーダである。ロール駆動モータ３３がスプール部材２を正方向に回転させると、ロールシートＲがそれに伴って回転する。ロールシートから引き出されたシート１は供給経路を通って搬送部３００へ供給される。カバー４２は、画像をプリントしたシート１がシート供給装置２００に進入することを防止する。
【００１４】
搬送部３００は、搬送ガイド１２、エッジ検知センサ１６、搬送ローラ１４、ピンチローラ１５を備えている。搬送部３００に設けられた搬送ガイド１２は、引き出されたシート１の表面および裏面をガイドする。搬送ローラ１４は、搬送ローラ駆動モータ３５によって正方向（Ｄ１方向）および逆方向（Ｄ２方向）に回転する。ピンチローラ１５は、搬送ローラ１４の回転に応じて従動回転できる。搬送ローラ１４およびピンチローラ１５でシート１を挟持することでシート１をプリント部４００へ搬送する。搬送ローラ１４の搬送速度はスプール部材２の回転によるシート１の引き出し速度よりも高く設定されている。また、エッジ検知センサ１６は、搬送ローラ１４の上流側でシート１の先端または後端を光学的に検知するセンサである。例えば、シートの先端からの反射光を検出することでシート１の先端を検知することができる。
【００１５】
プリント部４００は、プリントヘッド１８、プラテン１７、吸引ファン１９、走査機構（不図示）を備えている。吸引ファン１９によって発生させた負圧により、吸引穴１７ａを通してシート１の裏面をプラテン１７に吸着させる。これにより、プラテン１７に沿うようにシート１の姿勢を規制することができる。インクジェット式のプリントヘッド１８からインクを吐出することによって、プラテン１７に支持されたシート１に画像をプリントする。インクの吐出は、電気熱変換素子（ヒータ）を用いて行われる。プリント方式はシリアルスキャン方式である。これは、シート１の搬送動作（Ｙ方向）と、Ｙ方向と交差する方向（Ｘ方向）のプリントヘッド１８の走査とを、交互に行いシート１に画像を順次プリントする。プリントが終了すると、カッタ２０によって画像がプリントされたシート１を切断する。
【００１６】
制御部２０１は、ＲＯＭ２０４に記憶された制御プログラムに従って、シート供給装置２００、搬送部３００、およびプリント部４００を含むプリント装置１００の各部を制御する。制御部２０１には、操作パネル２８から、シート１の種類、幅、および種々の設定情報などが入出力インターフェイス２０２を介して入力される。また制御部２０１は、外部インターフェイス２０５を介して、パーソナルコンピュータなどのホスト装置を含む種々の外部装置２９に接続されており、外部装置２９との間において、プリントデータなどの種々の情報の授受を行う。また制御部２０１は、ＲＡＭ２０３に対して、シート１に関する情報などの書き込みおよび読み出しをする。
【００１７】
なお、プリント装置は、２本のロールシートのそれぞれに対応する２つのシート供給装置を備える構成のみに限定されず、１つあるいは３つ以上のシート供給装置を備える構成であってもよい。また、プリント装置は、シート供給装置から供給されるシートに対して画像をプリントする構成であればよく、インクジェットプリント装置のみに限定されない。さらに、プリント方式は、長尺なプリントヘッドと対向する位置に対してシートを連続的に搬送して画像をプリントするフルライン方式であってもよい。
【００１８】
（シート供給装置）
図４を用いてシート供給装置２００について詳しく説明する。搬送ガイド１２にはアーム回転軸５を中心としてＡ１およびＡ２方向に回転可能なアーム部材４が設けられている。アーム部材４にはロールシートＲから引き出されたシート１の下面をガイドするガイド部４ｂが形成されている。アーム部材４の回転は、アーム駆動部３の回転カム３ａを用いて行われる。アーム部材４と回転カム３ａの間には、アーム部材４を矢印Ａ１方向に押圧するねじりコイルばね３ｃが設けられている。回転カム３ａは押圧力調整モータ３４によって回転し、その回転位置に応じてアーム部材４に対する押圧力が変化する。この押圧の状態は、比較的大きな力による押圧状態（強ニップ状態）と、比較的小さな力による押圧状態（弱ニップ状態）と、押圧力の解除とがある。
【００１９】
また、アーム部材４には揺動部材７が揺動自在に設けられ、その揺動部材７にはロールシートＲの外周方向に第１および第２の圧接ローラ８，９が回転可能に設けられている。これらの圧接ローラ８，９は、Ａ１方向への押圧力によってロールシートＲの外径に応じて移動し、重力方向の下方からロールシートＲの表面を圧接する。ロールシートＲの外径の変化に応じて回転カム３ａを回転させることにより、アーム部材４の押圧力を所定の範囲に維持することができる。圧接ローラ８，９がロールシートＲの表面に圧接されることにより、シート１の弛みの発生が抑制される。
【００２０】
揺動部材７には、図４（ｂ）に示すように軸受け部７ａと軸留め部７ｂとが設けられている。また、軸受け部７ａは揺動部材７の重心位置を支持するように設けられている。このため、揺動部材７は、回転軸４ａによってＸ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向のそれぞれにおいて安定した姿勢となる。なお、回転軸４ａが遊びを有しているため、揺動部材７はＸ軸方向における許容範囲内でロールシートＲの表面に沿うように変位することができる。このようなイコライズ機構により、ロールシートＲの表面に対する第１および第２の圧接ローラ８，９の姿勢の変化が許容される。この結果、シート１と第１および第２の圧接ローラ８，９との接触領域が最大となるように保たれ、かつシート１に対する押圧力が均等化されて、シート１の供給力のバラツキを抑えることができる。
【００２１】
分離フラッパ１０は、アーム部材４の上方で分離フラッパ回転軸１１を中心として矢印Ｂ１，Ｂ２方向に回転可能で、その自重によってロールシートＲの表面に軽く当接できる。このため、分離フラッパ１０はロールシートＲの外径の変化に応じてロールシートＲの表面に当接することができる。また、分離フラッパ１０におけるロールシートＲとの当接部分には、シート１に対する摩擦などの影響を抑えるために、従動コロ１０ａが回転自在に設けられている。また、分離フラッパ１０の先端の分離部１０ｂは、ロールシートＲからシートの先端を分離しやすくするために、ロールシートＲの表面に極力近い位置に形成されている。分離フラッパ１０には変位センサ１０１が設けられ、分離フラッパ１０の変位を検出することができる。
【００２２】
シート１は、圧接ローラ８，９をロールシートＲに圧接しながら、ロールシートＲを正回転することで引き出される。シート１の下面は、アーム部材４の上部のガイド部４ｂによってガイドされる。引き出されたシート１は、分離フラッパ１０とアーム部材４との間に形成される供給経路を通して供給される。このように、シート１の自重を利用することでスムーズにシート１を供給することができる。また、ロールシートＲの外径の変化に応じてアーム部材４と分離フラッパ１０が回転するため、ほぼ一定の高さの供給経路が形成される。その結果、ロールシートＲの外径が変化してもロールシートＲからシート１を確実に供給することができる。
【００２３】
ここで、エンコーダを用いた変位センサ１０１による変位量の検出方法について図５を用いて説明をする。図５（ａ），（ｂ）は分離フラッパ１０と変位センサ１０１の状態を示した図である。変位センサ１０１はコードホイール１０１ａと光学センサ１０１ｂからなるエンコーダである。コードホイール１０１ａは、分離フラッパ回転軸１１と同一軸上に配置されており分離フラッパ１０の回転に関わらず固定されている。また、コードホイール１０１ａは分離フラッパ回転軸１１を中心として放射状に一定間隔のスリットが入っている。光学センサ１０１ｂは透過型の光センサであり、コードホイール１０１ａを挟んで発光部と受光部を有している。光学センサ１０１ｂは、分離フラッパ１０に固定されている。そのため、分離フラッパ１０が分離フラッパ回転軸１１を中心として回転すると光学センサ１０１ｂがコードホイール１０１ａのスリットを横切る。エンコーダは、光学センサ１０１ｂが横切ったスリットの数をカウントしたパルスカウント値によって分離フラッパ１０の変位量を検出できる。
【００２４】
エンコーダはＡ相、Ｂ相の２相出力を持ち、分離フラッパ１０が回転した方向も測定することができる。すなわち、分離フラッパ１０がロールシートに近づく場合（Ｂ１方向）、エンコーダの出力はＢ相からＡ相の順序でパルスが変化する。この場合、パルスカウント値はカウントダウンをする。逆に、分離フラッパ１０がロールシートから遠ざかる場合（Ｂ２方向）、エンコーダの出力はＡ相からＢ相の順序でパルスが変化する。この場合、パルスカウント値はカウントアップする。本実施形態では、ロールシートＲの半径が３５ｍｍから１１０ｍｍの場合に対応して、分離フラッパ１０の角度が２０度から７０度に変化する。エンコーダの角度分解能は、０．０１度／カウントである。この場合、ロールシートＲの半径が１．５ｍｍ変化すると分離フラッパの角度が１度変化する。また、スプール部材２が装着されていない場合、分離フラッパ１０の角度は０度である。なお、光学センサ１０１ｂを固定し、コードホイール１０１ａを可動にする構成でもよいし、反射型の光学センサを用いてもよい。
【００２５】
（シートの自動ローディング）
シートの自動ローディングは、ユーザがロールシートを装置にセットすると、ロールシートからシートの先端を検知して、シートを搬送部の所定の位置まで供給する機能である。自動ローディングのフローチャートを図６に示す。なお、ロールシートとはシートが巻回したロールの状態を指し、シートとは１枚の状態を指すものとする。
【００２６】
Ｓ１工程で、シートの自動ローディングを開始する。ユーザはロールシートＲをシート供給装置２００にセットし、操作パネル２８または外部装置２９により自動ローディングの開始の指示を行う。
【００２７】
Ｓ２工程で、ロールシートが保持部にセットされたことを検知する。制御部２０１は、ロールセンサ３２によってスプール部材２を検知することによって、ロールシートＲがセットされていることを確認する。なお、この時アーム部材４は弱ニップ状態である。
【００２８】
Ｓ３工程で、ロールシートにおけるシートの先端の検知を行う。まず、制御部２０１は、アーム部材４を強ニップ状態に切り換える。この後、後述のシート１の先端を検知する先端検知動作（図９）を行う。
【００２９】
Ｓ４工程で、シートを搬送部へ供給する。ロールシートにおけるシートの先端が検知されたので制御部２０１は、後述のシート供給動作（図１２）によりロールシートＲを正方向に回転して搬送部３００にシート１を供給する。
【００３０】
Ｓ５工程で、シートの斜行矯正を開始する。まず、制御部２０１は、シート１を搬送ローラ１４で所定量の搬送をして、そのときの斜行量をプリントヘッド１８のセンサによって計測する。斜行量が許容値より大きい場合は、シート１にバックテンションを与えながら、搬送ローラ１４とロールシートＲとを連携させて正方向への回転と逆方向への回転を繰り返す。このような動作によりシート１の斜行を矯正することができる。
【００３１】
Ｓ６工程で、シートをプリント開始位置まで搬送する。制御部２０１は斜行矯正を終えると搬送ローラ１４を正方向に回転して、シート１の先端をプリント動作の初期位置まで搬送する。
【００３２】
Ｓ７工程で、自動ローディングを終了する。プリントの指示があれば、シート１を搬送ローラ１４によって適宜プリント部４００に搬送することができる。
【００３３】
（先端検知工程）
自動ローディングの先端検知工程（前述のＳ３工程）について図７から図９を用いて詳しく説明をする。この先端検知工程では、分離フラッパ１０に設けた変位センサ１０１の変位量の微分値が閾値を超えたことを検出することによって、シート１の先端を検知する。なお、変位センサ１０１の変位量はパルスカウント値として取得される。
【００３４】
ここで、ロールシートＲの剛度が高い場合のシート１の先端と分離フラッパ１０の状態を図７に示す。また、ロールシートＲを逆方向に回転させた場合の変位センサ１０１による変位量であるパルスカウント値（破線）および微分値（実線）を図８に示す。分離フラッパ１０がロールシートＲの表面に当接している状態からロールシートＲを逆方向に回転させる。この位置でのロールシートＲの回転角度を０度とする（図７（ａ））。逆方向への回転を開始してから回転角度が６０度になるまで、分離フラッパ１０の従動コロ１０ａはロールシートＲの表面に当接しており、変位センサ１０１のパルスカウント値は一定の範囲内に収まる。さらに回転して６０度を超えた辺りから変位センサ１０１のパルスカウント値が増加し始める。これはロールシートＲにおけるシート１の先端が分離フラッパ１０を押し、分離フラッパ１０が分離フラッパ回転軸１１を中心として回転するためである。
【００３５】
シート１の先端が従動コロ１０ａを通過する直前で分離フラッパ１０の変位量は最大となる（７（ｂ））。更にロールシートＲが回転して回転角度が１１５度から１２０度にかけてパルスカウント値は大きく減少する。これはシート１の先端が分離フラッパ１０の従動コロ１０ａを通過したことによってシート１の先端がアーム部材４上に落下し、それに伴ってシート１に押されていた分離フラッパ１０が巻き弛んでないロールシートＲの表面に当接するためである（図７（ｃ））。この時、分離フラッパ１０の変位量の微分値の絶対値は最大となる。なお、剛度の弱い普通紙においてもシート１の先端が分離フラッパ１０の従動コロ１０ａを通過することによってパルスカウント値が変化する。この分離フラッパ１０の変位量の微分値によってシート１の先端を検知することができる。シート１の先端を検知する第１の閾値は、例えば１００である。この第１の閾値は、ＲＯＭ２０４にあらかじめ保存されている。
【００３６】
次に、この原理を用いた先端検知のフローチャートについて図９を用いて説明する。
【００３７】
Ａ１工程で、先端検知を開始する。この状態では、スプール部材２がセットされている。
【００３８】
Ａ２工程で、変位センサのパルスカウントを開始する。パルスカウント値は一定時間を経過する毎に取得し一時記憶領域であるＲＡＭ２０３に逐次保存される。また、それに対応するロールシートＲの回転角度を関連付けて逐次保存する。ここではパルスカウント値をリセットしてからパルスカウントを開始する。なお、パルスカウント値の初期値を保存して相対値を利用してもよい。
【００３９】
Ａ３工程で、ロールシートを逆方向に回転させる。制御部２０１は、変位センサのパルスカウント値とロールシートＲの回転角度を取得しながらロールシートＲを逆方向に回転する。なお、必要に応じて入出力インターフェイス２０２を介して操作パネル２８の表示部に先端検知を開始したことを表示させる。
【００４０】
Ａ４工程で、変位量の微分値が第１の閾値を超えるか判定する。保存したパルスカウント値および回転角度から、回転角度に対するパルスカウント値の微分値（デジタル値なので差分値）およびその絶対値を算出する。パルスカウント値の微分値の絶対値が第１の閾値（閾値１）を超えるとシート１の先端を検知できたと判定できる。なお、第１の閾値を超えたところから第１の閾値以下となるところを検出すればより正確にシート１の先端を検知できる。なお、ここでは、微分値の絶対値を用いるが、通常の微分値を用いてもよい。この場合、閾値は正と負の両方で設定する。
【００４１】
Ａ５工程で、ロールシートの回転を停止する。第１の閾値を超えれば、制御部２０１はロールシートＲを逆方向に所定量の回転をさせて、ロールシートＲの回転を停止する。この結果、ロールシートＲにおけるシート１の先端は、分離フラッパと圧接ローラ８の間のアーム部材４上に位置する。すなわち、ロールシートＲを正方向に回転するとシート１の先端を供給経路に供給できるようになる。
【００４２】
Ａ６工程で、ロールシートが１周以上の回転をしたか判定する。ロールシートＲが１周以上の回転をして変位量の微分値の絶対値が第１の閾値を超えない場合は、ロールシートＲからシート１の先端を検知できなかったと判断する。この場合、ロールシートＲの回転を停止する。さらにＡ７工程に進み、先端が検知できなかった旨のエラー表示を操作部等の表示部にする。
【００４３】
Ａ８工程で、先端検知を終了する。
【００４４】
以上のように、分離フラッパ１０の変位センサ１０１の変位の微分値を用いることによってロールシートにおけるシートの先端を検知することができる。
【００４５】
（シート供給工程）
自動ローディングのシート供給工程（前述のＳ４工程）について図１０から図１２を用いて詳しく説明をする。この工程では、シートを供給する際に、変位センサ１０の変位量を用いてシート供給に失敗した異常状態を検知することができる。
【００４６】
図１０（ａ）に正常にシートを供給できている状態を示し、図１０（ｂ）にシートが正常に供給できていない状態のロールシートを示す。また、図１１にロールシートＲの回転角度に対する変位センサ１０１の変位量であるパルスカウント値を示す。保持部のロールシートＲからシート１を正常に供給できた場合、分離フラッパ１０はロールシートＲの表面に従動する（図１０（ａ））。この結果、変位センサ１０１のパルスカウント値は、一定の範囲内の変化である（図１１の実線）。この変化はロールシートＲの変形や巻かれた状態での偏芯やゆがみによって発生する。なお、ロールシートＲが引き出されるにつれてロールシートＲの外径が小さくなる。そのためパルスカウント値は徐々に小さくなる。
【００４７】
一方、ロールシートＲの剛度が強い場合、圧接ローラ９によって発生させる摩擦力よりも搬送部３００での摩擦が大きくなることがある。この場合、シート１が搬送部３００の途中で詰まり、ロールシートＲが徐々に巻き弛むことになる（図１０（ｂ））。この時、分離フラッパ１０が巻き弛んだシート１に押されると破線で示すように変位センサ１０１のパルスカウント値が徐々に増加する（図１１点線）。シート供給を開始してからパルスカウント値の変化が第２の閾値（閾値２）を超えた場合に、シート供給が異常状態である判定することができる。この第２の閾値は、ＲＯＭ２０４にあらかじめ保存されている。ここでは、ロールシートＲの最大の半径９０ｍｍに対する最大の偏心量により例えば２００とする。なお、閾値はロールシートＲの外径に応じて変化させてもよい。
【００４８】
この原理に基いてロールシートからシートを供給する際にシートの異常状態を検知するフローチャートについて説明をする。
【００４９】
Ｂ１工程で、ロールシートからシートの供給を開始する。この状態では、弱ニップ状態の押圧力でシートの供給を行う。普通紙、コート紙、薄手の光沢紙などのメディアに対して、不要な圧力を加えることを防止するためである。
【００５０】
Ｂ２工程で、変位センサのパルスカウントを開始する。パルスカウント値は一時記憶領域であるＲＡＭ２０３に一定時間の経過ごとに逐次保存される。また、ロールシートＲの回転角度を合わせて逐次保存する。なお、ここではパルスカウント値をリセットしてからパルスカウントを開始する。
【００５１】
Ｂ３工程で、ロールシートを正方向に回転させる。ロールシートＲを正方向に回転させると、シートは供給経路を通って搬送部３００まで供給される。
【００５２】
Ｂ４工程で、変位センサのパルスカウント値が第２の閾値を超えたかを判定する。変位センサ１０１のパルスカウント値が第２の閾値を超えていない場合は正常な供給状態であり、Ｂ５工程に進む。パルスカウント値が第２の閾値を超えた場合は、前述のようにシートの供給時に異常が発生したことになる。
【００５３】
Ｂ５工程で、シートがエッジ検知センサに到達したかを判定する。制御部２０１は、ロールシートＲを正方向に回転させながらシート１がエッジ検知センサ１６に到達したかを判定する。シート１がエッジ検知センサ１６に到達すれば、シートの供給が正常に終了したと判定できる。
【００５４】
Ｂ６工程で、搬送ローラでシートを挟持させる。まず制御部２０１は、シート１の先端をエッジ検知センサ１６で検知するとシート１をさらに所定量だけ供給する。その際、搬送ローラ１４を正方向に回転して、シート１の先端を搬送ローラ１４とピンチローラ１５で挟持させる。その後、ロールシートＲの正方向の回転と搬送ローラ１４の正方向の回転を停止する。また、第１および第２の圧接ローラ８，９をロールシートＲから離間して、押圧力を解除する。こうすることにより圧接ローラ８，９が、斜行矯正の精度および画像のプリント精度に及ぼす影響をなくすことができる。
【００５５】
Ｂ７工程で、ロールシートを逆方向へ回転させる。シートの供給状態が異常であると判定されると、制御部２０１はロールシートＲの正方向への回転を停止して、ロールシートＲを逆方向に回転させる。逆方向に回転させる回転量は供給した回転量にさらにロールシートＲの２周分の回転量である。これは、ロールシートＲにおけるシート１の先端を初期の状態に戻すとともに、ロールシートＲを巻き締めるためである。
【００５６】
Ｂ８工程で、再供給シートであるかを判定する。再供給シートとは、１回目のシートの供給に失敗して再供給を試みたシートである。再供給シートであった場合は、再度シート供給動作を行ってもシートを供給できる可能性が低い。このためＢ１１工程に進みシートの供給ができなかった旨のエラー表示を操作部等の表示部に表示する。
【００５７】
Ｂ９工程で、変位センサのパルスカウント値が第１の許容値より小さいことを判定する。再供給シートでない場合は再度シートの供給を行うためロールシートの状態を確認する。ロールシートを巻き戻した状態でパルスカウント値が第１の許容値（許容値１）より小さければ、巻き弛みを含めてロールシートＲが初期の状態に戻ったと判定できる。第１の許容値は、ロールシートＲの偏芯やロールシートＲの変形などを考慮して設定する。ここでは、回転を開始した時のロールシートＲの回転角度に戻すため偏芯の影響を無視できる。このため第１の許容値を例えば３０と設定する。
【００５８】
なお、Ｂ９工程でパルスカウント値が第１の許容値以上となる場合、巻き弛みが解消されてないと考えられる。このためＢ１１工程に進み、ロールシートＲの巻き戻しに異常が発生した旨のエラー表示を操作パネル２８等の表示部にする。
【００５９】
Ｂ１０工程で、押圧力を変更する。シート１を再度供給するためにアーム部材４を強ニップ状態の押圧力へ変更する。圧接ローラ９のニップ力を搬送経路上のシート摩擦よりも強くすれば、剛度が高いファインアート紙等においてもシートの供給が成功する可能性が高くなる。この後Ｂ２工程に進み、シートの再供給を行う。
【００６０】
このように、シートの供給時にシートの異常状態を検知できる。また、異常状態を検知した場合、シートの巻き弛みを解消した後に押圧力を変えて再度供給を行うことができる。
【００６１】
以上のように、分離フラッパ１０の変位センサによりロールシートの状態を監視することで、シートを正常に自動供給することができる。
【００６２】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では分離フラッパの変位を検出する変位センサの別の構成について説明をする。その他の構成については、第１の実施形態と同じなので省略する。
【００６３】
図１３（ａ）は、変位センサとして光センサを用いる構成である。光センサ１０１ｃはセンサホルダ１０１ｄに設けられ、センサホルダ１０１ｄが搬送ガイド１２の上部に設けられている。なお、センサホルダ１０１ｄは、シート供給装置２００の筐体の動かない部分であれば搬送ガイド１２でなくともよい。光センサ１０１ｃと対向する分離フラッパ１０の位置に反射板１０１ｅが設けられている。光センサ１０１ｃは発光部と受光部を有しており、発光部で光を発光して、反射板１０１ｅで反射した光を受光部で受光する。光センサ１０１ｃの出力は、反射板１０１ｅからの反射を受光するため分離フラッパ１０の位置によって変わる。すなわち、分離フラッパ１０がＢ１方向に移動した際には光センサ１０１ｃの出力値は下がり、Ｂ２方向に移動した場合には光センサ１０１ｃの出力値は上がる。分離フラッパ１０の変位量と光センサ１０１ｃの出力値は相関があるため光センサ１０１ｃによって分離フラッパ１０の変位量を検出することができる。なお、光センサの代わりに、距離センサとして静電容量センサ、超音波センサを用いることができる。
【００６４】
図１３（ｂ）は、変位センサに加速度センサを用いる構成である。加速度センサ１０１ｆは、分離フラッパ１０に設けられている。加速度センサ１０１ｆは分離フラッパ１０上の座標を基準としてＸ方向とＹ方向の加速度を測定する。加速度センサ１０１ｆは重力による力を受けるため、分離フラッパ１０が変位するとＸ方向およびＹ方向の分力が変化する。すなわち、分離フラッパ１０がＢ１方向に変位すると、Ｘ方向の出力値が小さくなりＹ方向の出力値が大きくなる。逆にＢ２方向に変位するとＸ方向の出力値が大きくなり、Ｙ方向の出力値が小さくなる。分離フラッパ１０の変位量とＸ方向の出力値およびＹ方向の出力値はそれぞれ相関しているため、加速度センサ１０１ｆによって分離フラッパ１０の変位量を検出できる。
【００６５】
なお、アーム部材４には、シート検知センサ６を設けてもよい。シート検知センサ６は、エッジ検知センサ１６の代わりに用いることができる。すなわち、シートを供給する初期の段階でのシートの異常状態を検知することができる。
【００６６】
以上のように、分離フラッパの変位量を検出できる。
【００６７】
（第３の実施形態）
第３の実施形態ではシートの自動ローディングにおける先端検知工程（前述のＳ３工程）の別の形態について説明をする。その他の構成については第１の実施形態と同じため省略する。第３の実施形態では、特性の異なる様々なロールシートに対しても、ロールシートＲにおけるシート１の先端を安定して検知することができる。すなわち、剛度が強いロールシートの場合、シートの先端で無い場合でも分離フラッパ１０を閾値以上に変位させる場合がある。ここでは、シート１の先端において分離フラッパ１０の変位の微分値が最大になる特性を利用する。第３の実施形態の先端検知工程のフローチャートを図１４に示す。
【００６８】
Ａ２０１工程で、先端検知動作を開始する。この状態では、スプール部材２がセットされている。
【００６９】
Ａ２０２工程で、変位センサのパルスカウントを開始する。パルスカウント値は一定時間の経過毎に取得し一時記憶領域であるＲＡＭ２０３に逐次保存される。また、それに対応するロールシートＲの回転角度を関連付けて逐次保存する。
【００７０】
Ａ２０３工程でロールシートを逆方向に１周回転させる。制御部２０１は、ロールシートＲを逆方向に１周回転させて停止する。なお、ここでは１周としたが２周以上回転させてもよい。２周以上回転させた場合、最後の１周のパルスカウント値およびロールシートＲの回転角度を使用する。
【００７１】
Ａ２０４工程で、変位の微分値の最大値を検索する。制御部２０１はＲＡＭ２０３に保存されたパルスカウント値とロールシートＲの回転角度から、単位角度あたりのパルスカウント値の微分値（ここでは差分値）を算出する。算出した微分値の絶対値から最大値を検索して、そのときのロールシートＲの回転角度（φ）を特定する。
【００７２】
Ａ２０５工程で、最大値が第１の閾値を超えるか判定する。第１の閾値はＲＯＭ２０４にあらかじめ設定された値である。微分値の最大値が第１の閾値を超えていると先端を検知できたと判定できる。その時のロールシートＲの回転角度φがシート１の先端である。一方、最大値が第１の閾値未満の場合には、振動などの外来ノイズの可能性がある。この場合はＡ２０７工程に進み先端が検知できなかった旨のエラー表示を操作部等の表示部にする。
【００７３】
Ａ２０６工程で、シートの先端を供給経路に配置する。制御部２０１は、ロールシートを回転角度φに回転をする。これによりロールシートＲからシート１の先端を供給経路に供給できる状態となる。
【００７４】
Ａ２０７工程で、先端検知を終了する。
【００７５】
以上のように、分離フラッパの変位センサの変位量の微分値を用いることによってロールシートからシートの先端を検知することができる。
【００７６】
（第４の実施形態）
第４の実施形態ではシートの自動ローディングにおけるシート供給工程（前述のＳ４工程）の別の形態について説明する。その他の構成については第１の実施形態と同じため省略する。この実施形態においては、シート供給に失敗した場合に、シートの先端が折れていることを検知することができる。
【００７７】
シートが折れている理由として、初めから折れている場合とシート供給時にシートを供給できずにシートが折れる場合がある。この場合にシートを巻き戻してもシートの折れた状態が解消しないことがあり、再度シートを供給してもシートの供給に失敗する。ここで、図１５にシートの供給に失敗してシートが折れた状況を示す。また、シート供給に失敗し、さらに巻き戻した場合の変位センサのパルスカウント値を図１６に示す。
【００７８】
シートの供給開始後、ロールシートＲの回転量が１８０度を超えたあたりからシート１が詰まることによるロールシートＲの巻き弛みでパルスカウント値が増加し始める。ロールシートＲの回転が１周したあたりでシートの供給の失敗を判定する第１の閾値（Ｔｈ）を超えてロールシートＲの正方向への回転を停止する。この状態では、シート１が巻き弛むことに加えて、シート１が折れる場合がある（図１５）。この後、逆方向にロールシートＲを回転させることによって巻き戻す。ロールシートＲの回転角度が２７０度を超えたあたりから巻き弛みが解消されてパルスカウント値が減少し始める。さらに巻き戻して回転角度が１８０度付近でパルスカウント値が増減する。この結果、単位角度当たりの微分値（ここでは差分値）の絶対値が第２の許容値（ｄＴｈｂ）を超えることがある。この第２の許容値を超えたことを検出することによってシートが折れていることを検知することができる。なお、シートが折れていない場合は単調減少となる。
【００７９】
この原理を用いたシート供給工程のフローチャートを図１７に示す。これは図１２のＢ８工程とＢ９工程の間にＢ８０２工程が加えられたものである。その部分について以下に説明をする。
【００８０】
Ｂ７工程で、ロールシートを逆方向へ回転させる。供給状態が異常と判定されると制御部２０１はロールシートＲの正方向の回転を停止して逆方向に回転させる。逆方向に回転させる回転量は供給した回転量にさらに２周分の回転量である。これは、ロールシートＲのシート１の先端を初期の状態に戻すとともに、ロールシートＲを巻き締めるためである。この際、変位量であるパルスカウント値を取得し、一時記憶領域であるＲＡＭ２０３に一定時間の経過ごとに逐次保存する。さらにロールシートＲの回転角度を合わせて逐次保存する。
【００８１】
Ｂ８工程で、再供給シートであるかを判定する。再供給シートであった場合は、再度シート供給動作を行ってもシートを供給できる可能性が低い。このためＢ１１工程に進みシートの供給ができなかった旨のエラー表示を操作部等の表示部に表示する。
【００８２】
Ｂ８０２工程で、微分値が第２の許容値より小さいことを判定する。取得した変位量を微分する。微分値の最大値が第２の許容値より小さい場合はシートが折れていないと判定できる。シート１が折れていると判定した場合は、Ｂ１１工程に進みシート１が折れている旨のエラーを操作部２８の表示部にする。
【００８３】
Ｂ９工程で、パルスカウント値が第１の許容値より小さいことを判定する。再供給シートでない場合は再度シートの供給を行うためロールシートＲの状態を確認する。パルスカウント値が第１の許容値（許容値１）より小さければ、巻き弛みを含めてロールシートＲが初期の状態に戻ったと判定できる。
【００８４】
なお、Ｂ９工程でパルスカウント値が第１の許容値以上となる場合、巻き弛みが解消されてないと考えられる。このためＢ１１工程に進み、ロールシートＲに異常が発生した旨のエラー表示を操作パネル２８等の表示部にする。
【００８５】
Ｂ１０工程で、押圧力を変更する。シートを再度供給するためにアーム部材４を強ニップ状態の押圧力へ変更する。圧接ローラ９のニップ力を搬送経路上のシート摩擦よりも強くすることで剛度が高いファインアート紙等においてもシートの供給が成功する可能性が高くなる。この後Ｂ２工程に進む。
【００８６】
以上のように、分離フラッパ１０の変位センサの変位量によりシートの供給時にシートの異常状態を検知できる。また、異常状態を検知した場合、シートが折れているかを判定することができる。シートが折れてなければ再度シートの供給を行う。
【符号の説明】
【００８７】
２  スプール部材
８，９  圧接ローラ
１０  分離フラッパ
３３  ロール駆動モータ
１０１  変位センサ
２０１  制御部
４００  プリント部
【図１】
2020070119.tif 000003
【図２】
2020070119.tif 000004
【図３】
2020070119.tif 000005
【図４】
2020070119.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2020070119.tif 000009
【図８】
2020070119.tif 000010
【図９】
2020070119.tif 000011
【図１０】
2020070119.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2020070119.tif 000014
【図１３】
2020070119.tif 000015
【図１４】
2020070119.tif 000016
【図１５】
2020070119.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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