(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定位置にて回転自在に支持される記録体のロールから一定の速度で引き出される帯状の記録体に張力を付与する記録体の張力付与装置において、
前記ロールの回転数に比例する負荷を前記ロールの回転に対して与える第１の負荷手段と、
前記ロールの回転数を変速して出力する変速手段と、
前記変速手段が出力した回転数に比例する負荷を前記ロールの回転に対して与える第２の負荷手段と、
前記ロールの外径が大きい時には出力される回転数が大きく、外径が小さい時には出力される回転数が小さくなるように前記変速手段を操作する変速操作手段と、
を具備する記録体の張力付与装置。
【請求項２】
前記第１の負荷手段は、前記ロールの回転軸に連動連結されており、
前記変速手段は、前記ロールの回転軸に連動連結された第１の円錐プーリと、前記第２の負荷手段に連動連結された第２の円錐プーリと、前記第１及び第２の円錐プーリを連動連結するベルトとを有しており、
前記変速操作手段は、前記所定位置に設定された前記ロールに押されて揺動することにより、前記第１及び第２の円錐プーリに対する前記ベルトの位置を調整する操作機構を有していることを特徴とする請求項１記載の記録体の張力付与装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の負荷手段が、シリコンダンパである請求項１又は２記載の記録体の張力付与装置。
【請求項４】
前記記録体が孔版原紙であり、前記ロールから引き出された孔版原紙はサーマルヘッドとプラテンローラに挟まれて製版されながら搬送される請求項１又は２又は３記載の記録体の張力付与装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロール状に巻かれた孔版原紙等の記録体を引き出す際に、ロール径の如何に関わらず、引き出した記録体に一定の張力を与えることができる記録体の張力付与装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は従来の製版印刷装置を示す。ロール状の孔版原紙１は、マスターホルダに保持されている。ロール状の孔版原紙１から引き出された孔版原紙１は連続帯状である。この孔版原紙１は、セットガイドシャフト１００に掛け回されて方向を変え、サーマルヘッド１０１とプラテンローラ１０２の間に挟み込まれ、さらに巻き込みローラ１０３に掛け回された後に上下ロードローラ１０４，１０５の間に挟まれ、初期停止位置まで搬送される。
【０００３】
孔版原紙１を搬送する時、サーマルヘッド１０１とプラテンローラ１０２によって挟まれた部分に皺が発生しないように、マスターホルダに設けられたバックテンションユニット１０７により、孔版原紙１には搬送方向と逆方向のテンションが与えられる。
【０００４】
サーマルヘッド１０１が孔版原紙１を感熱穿孔している時、該孔版原紙１を搬送する動力は、該孔版原紙１をサーマルヘッド１０１との間に挟持しているプラテンローラ１０２のみによって与えられる。製版された孔版原紙１は、巻き込みローラ１０３によって下方に誘導されて溜箱１０８内に進む。サーマルヘッド１０１による穿孔が終了するまで、製版済みの孔版原紙１は溜箱１０８内に収納されていく。
【０００５】
製版終了後、サーマルヘッド１０１は上方向に移動し、プラテンローラ１０２とともに行った孔版原紙１の挟持を解除する。製版済みの孔版原紙１の先端は、上下ロードローラ１０４，１０５によって印刷ドラム１０９のクランプ板１１０まで搬送される。該孔版原紙１の先端は、クランプ板１１０によって印刷ドラム１０９に固定される。印刷ドラム１０９が回転するとともに上下ロードローラ１０４，１０５が回転して孔版原紙１が搬送され、孔版原紙１を印刷ドラム１０９の周面に巻き付ける。着版が終わるとカッターユニット１１１によって孔版原紙１が切断される。
【０００６】
この製版印刷装置は孔版印刷装置の機能も有している。孔版印刷装置としての構成の一部は図示していない。印刷ドラム１０９の周壁の一部はインク透過性である。印刷ドラム１０９の内部には周壁の内面にインクを供給するインク供給手段がある。印刷ドラム１０９の下方には印刷用紙を印刷ドラム１０９に押圧する押圧手段がある。印刷ドラム１０９を回転させるとともに、所定のタイミングで印刷ドラム１０９と押圧手段の間に印刷用紙を送り込み、印刷ドラム１０９に装着された孔版原紙１の画像部分に印刷用紙を押し付ける。印刷ドラム１０９の内周壁から供給された印刷インクは、印刷ドラム１０９の周壁を通過し、孔版原紙１の穿孔部分から印刷用紙に転移して画像を形成する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図４に示した従来の製版装置において、バックテンションユニット１０７は、ロール状の孔版原紙の巻芯の回転に対して負荷をかけ、これによって孔版原紙にバックテンションを与えている。しかしながら、従来の機構では、孔版原紙の巻き径によりバックテンションが変化するという問題があった。即ち、孔版原紙の送り出し量は一定なので、ロール径が大きい時は回転数が小さく、バックテンションユニット１０７による負荷は小さくなる。しかしながら、ロール径が小さくなると回転数が大きくなり、バックテンションユニット１０７による負荷が大きくなる。
【０００８】
バックテンションが弱いと孔版原紙に製版しわが生じる。また、バックテンションが強いと、画像縮みが発生してしまう。これは、バックテンションが強いと孔版原紙がサーマルヘッドを通過する速度が遅くなり、その結果として孔版原紙に形成される穿孔の間隔が送り方向に縮んでしまうからである。即ち、サーマルヘッドの書き込みタイミングは同じであるが、孔版原紙の送り速度が遅いので、形成される穿孔の孔版原紙送り方向の間隔が狭くなってしまうのである。
【０００９】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、ロール状の記録体を送りだす際に、ロール径に関わらず常に一定の張力を付与できるようにした記録体の張力付与装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された記録体の張力付与装置は、所定位置にて回転自在に支持される記録体（１）のロール（３０）から一定の速度で引き出された帯状の記録体に張力を付与する記録体の張力付与装置において、前記ロールの回転数に比例する負荷を前記ロールの回転に対して与える第１の負荷手段（２７）と、前記ロールの回転数を変速して出力する変速手段（３１，３２，３３）と、前記変速手段が出力した回転数に比例する負荷を前記ロールの回転に対して与える第２の負荷手段（３９）と、前記ロールの外径が大きい時には出力される回転数が大きく、外径が小さい時には出力される回転数が小さくなるように前記変速手段を操作する変速操作手段（４１，４２，４４，４６）とを具備している。
【００１３】
請求項２に記載された記録体の張力付与装置は、請求項１記載の記録体の張力付与装置において、前記第１の負荷手段（２７）は、前記ロール（３０）の回転軸（２５）に連動連結されている。また、前記変速手段は、前記ロールの回転軸（２５）に連動連結された第１の円錐プーリ（３１）と、前記第２の負荷手段（３９）に連動連結された第２の円錐プーリ（３２）と、前記第１及び第２の円錐プーリを連動連結するベルト（３３）とを有している。さらに、前記変速手段は、前記所定位置に設定された前記ロール（３０）に押されて揺動することにより、前記第１及び第２の円錐プーリ（３１，３２）に対する前記ベルト（３３）の位置を調整する操作機構（４１，４２，４４，４６）を有していることを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載された記録体の張力付与装置は、請求項１又は２記載の記録体の張力付与装置において、前記第１及び第２の負荷手段が、シリコンダンパ（２７，３９）であることを特徴としている。
【００１５】
請求項４に記載された記録体の張力付与装置は、請求項１又は２又は３記載の記録体の張力付与装置において、前記記録体（１）が孔版原紙であり、前記ロール（３０）から引き出された孔版原紙はサーマルヘッド（９）とプラテンローラ（８）に挟まれて製版されながら搬送されることを特徴としている。
【００１６】
このように、変速機構（３１，３２，３３）を介して連動する２個のシリコンダンパ（２７，３９）を用い、ロール（３０）の直径に応じて変速機構（３１，３２，３３）を調整すれば、ロール（３０）の回転数が変動しても、ロール（３０）から引き出された記録体（１）には常に適度なバックテンションが加わり、記録体（１）に対する処理は適正に行われる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例を図１〜図３を参照して説明する。
本例の製版印刷装置は、サーマルヘッドで孔版原紙１を感熱穿孔する製版機能と、製版した孔版原紙を用いて印刷用紙に孔版印刷を行う印刷機能とを兼備している。記録体としての孔版原紙は、感熱フィルムの上に多孔性支持体と貼り合わせたシート体である。
【００１８】
本体フレームの内部には印刷ドラム２がある。印刷ドラム２は、少なくとも一部がインク透過性である周壁を有している。周壁の外周面には、固定手段としてのクランプ板３が設けられている。印刷ドラム２の内側には、周壁の内周面にインクを供給するインク供給手段（不図示）が設けられている。印刷ドラム２は、所定位置に設置された自身の中心軸線に平行な回転軸を中心として回転駆動される。印刷ドラム２の下方には、印刷用紙を印刷ドラム２に押し付ける押圧手段がある（不図示）。
【００１９】
本体フレームの内部にはマスターホルダ４が設けられている。マスターホルダ４はロール状に巻かれた孔版原紙１を回転可能に収容する。後述するように、マスターホルダ４には、孔版原紙１に所定の張力を与えるための張力付与装置が設けられている。
【００２０】
本製版印刷装置の本体フレームの上面には、圧板フレーム５が支軸６を以て開閉可能に設けられている。マスターホルダ４と印刷ドラム２の間には、マスターホルダ４の側から、セットガイドシャフト７、プラテンローラ８及びサーマルヘッド９（以下ＴＰＨ９と呼ぶ。）、巻き込みローラ１０、上下ロードローラ１１，１２、カッタユニット１３がそれぞれ順に並設されている。孔版原紙１は、これらのローラ等の間を通って搬送され、ＴＰＨ９によって穿孔される。本体フレームの内部には、プラテンローラ及びＴＰＨ９の下方に、製版された孔版原紙１１を溜め込むための溜箱１４が設けられている。
【００２１】
ＴＰＨ９は圧板フレーム５に取り付けられている。ＴＰＨ９は細長い板状であり、搬送される孔版原紙１の幅方向と平行に設置され、孔版原紙１の上面に接する。またＴＰＨ９は図示しない駆動機構により、プラテンローラ８に対して接近又は離隔する方向に移動できる。ＴＰＨ９は、孔版原紙１の穿孔時にはプラテンローラ８に圧接し、穿孔終了後はプラテンローラ８から離間する。ＴＰＨ９は、孔版原紙１の幅方向と平行に並んだ複数の発熱体を備えており、孔版原紙１を熱によって穿孔する。
【００２２】
前記プラテンローラ８は、ＴＰＨ９の下方の本体フレーム内に設けられている。圧板フレーム５を閉めた時、圧板フレーム５に設けられたＴＰＨ９は、本体フレームに設けたプラテンローラ８に圧接する。ＴＰＨ９とプラテンローラ８の間に挟持された孔版原紙１は、プラテンローラ８に搬送されながらＴＰＨ９によって感熱穿孔される。
【００２３】
図１の左側に示すように、マスターホルダ４に近接して張力付与装置２０が設けられている。次に、図２及び図３を参照してマスターホルダ４に設けられた張力付与装置２０について説明する。
孔版原紙１のロール３０の両端には、支持フランジ２１が取り付けられている。支持フランジ２１の内面中央には、ロール３０の端面の孔に差し込まれる芯部２２が設けられている。支持フランジ２１の外面中央には、支持軸２３が設けられている。
【００２４】
マスターホルダ４は、支持フランジ２１が装着された孔版原紙１のロール３０を回転自在に支持する。マスターホルダ４は、所定間隔をおいて設けられた一対の側板２４を有している。側板２４には回転自在に回転軸２５が設けられている。この回転軸２５は側板２４を貫通している。両側板２４，２４の間に、孔版原紙１のロール３０を回転自在に設ける。即ち、孔版原紙１のロール３０の両端の支持軸２３を、回転軸２５の内端部に連結する。側板２４の外側に突出している回転軸２５の外端部には、側板２４の外側において、ダンパギア２６が取り付けられている。
【００２５】
側板２４の外側には、第１の負荷手段として第１のシリコンダンパ２７が取り付けられている。シリコンダンパは、シリコンオイルを収納した筐体を有している。前記筐体内には、シリコンオイル内で回転する回転体がある。回転体は、筐体の外に突出した軸に連結されている。外力により軸を駆動して回転体を回転すると、回転体はシリコンオイルから抵抗を受ける。これによって、外力側には一定の負荷が加わる。
【００２６】
第１のシリコンダンパ２７の軸にはギア２８が取り付けられている。このギア２８は、前記回転軸のダンパギア２６にかみ合っている。孔版原紙１のロール３０が回転すると第１のシリコンダンパ２７も回転する。従って、ロール３０の回転は、第１のシリコンダンパ２７によって負荷を受ける。
【００２７】
孔版原紙１は、製版時には一定の送り出し速度（単位時間当たりの送りだし長さ）で送り出されている。従って、径が小さい時のロール３０の回転数は、径が大きい時の回転数に比べて大きくなる。このため、第１のシリコンダンパ２７によって孔版原紙１の引き出しに加えられる負荷は、相対的に言って、ロール３０の径が大きい時は小さく、ロール３０の径が小さい時は大きくなる。即ち、第１のシリコンダンパ２７は、ロール３０の外径に反比例する負荷をロール３０の回転に対して与える。又は、ロール３０の回転数に正比例する負荷をロール３０の回転に対して与える。
【００２８】
マスターホルダ４の近傍には、孔版原紙１のロール３０の回転数を変速して出力する変速手段が設けられている。この変速手段は、ベルト３３で連動する一対の円錐プーリ３１，３２を有している。フレームの上には、マスターホルダ４の側板と平行に、一対の側板３４，３５が設けられている。この側板３４，３５の間に、第１及び第２の円錐プーリ３１，３２が回転自在に設けられている。第１及び第２の円錐プーリ３１，３２は同一の形状であり、互いに平行である。第１及び第２の円錐プーリ３１，３２は、小径部と大径部の位置が互いに逆向きである。第１及び第２の円錐プーリ３１，３２の間にはベルト３３が掛けてある。
【００２９】
孔版原紙１のロール３０に近い第１の円錐プーリ３１の大径部にはギア３６が取り付けられている。このギア３６は、中間ギア３７を介してダンパギア２６に連動する。第２の円錐プーリ３２の大径部にはダンパギア３８が取り付けられている。側板３４には、第２の負荷手段である第２のシリコンダンパ３９が取り付けられている。第２のシリコンダンパ３９は、前述した第１のシリコンダンパ２７と同一の構成である。第２のシリコンダンパ３９の軸にはギア４０が取り付けられている。第２の円錐プーリ３２のダンパギア３８は、第２のシリコンダンパ３９のギア４０にかみ合っている。
【００３０】
従って、孔版原紙１のロール３０の回転は、ダンパギア２６、中間ギア３７、第１の円錐プーリ３１のギア３６、第１の円錐プーリ３１、ベルト３３、第２の円錐プーリ３２、ダンパギア３８、第２のシリコンダンパ３９の軸のギア４０で構成される伝達機構を介して、第２のシリコンダンパ３９に入力される。最終的に第２のシリコンダンパ３９に入力される回転数は、ベルト３３の位置によって変わる。図２において入力回転数を一定とすると、ベルト３３が右端にきた時、第２の円錐プーリ３２の大径部における回転数は最大になる。この時、第２のシリコンダンパ３９によってロール３０に与えられる負荷は最大になる。同様に、ベルト３３が左端にきた時、第２の円錐プーリ３２の大径部における回転数は最小になる。この時、第２のシリコンダンパ３９によってロール３０に与えられる負荷は最小になる。
【００３１】
マスターホルダ４の近傍には、前記変速手段を操作する変速操作手段が設けられている。この変速操作手段は、孔版原紙１のロール３０の外径が大きい時には出力される回転数が大きく、外径が小さい時には出力される回転数が小さくなるように、前記変速手段のベルト３３の位置を調整する。
【００３２】
第１及び第２の円錐プーリ３１，３２の間には、操作棒４１が設けられている。この操作棒４１は円錐プーリ３１，３２の軸と平行である。この操作棒４１は、円錐プーリ３１，３２が設けられた一対の側板３４，３５を貫通しており、側板３４，３５に対してスライド可能である。操作棒４１の略中央にはベルト寄せ４２が固定されている。ベルト寄せ４２には、操作棒４１の長手方向と直交する溝が形成されている。この溝には、ベルト３３が移動可能に係合している。
【００３３】
フレーム上には取り付け具４３が固定されている。この取り付け具４３には、Ｌ字形のリンク４４の角部が回動自在に取り付けられている。リンク４４の両端には長孔が形成されている。側板から突出した操作棒４１の一端は、リンク４４の一端の長孔に係合している。
【００３４】
孔版原紙１に近いフレーム上には取り付け具４５が固定されている。この取り付け具４５には、操作アーム４６の中央部分が、水平な軸４７によって取り付けられている。操作アーム４６は軸４７を中心に揺動できる。ロール３０の下にある操作アーム４６の一端には、接触ロール４８が設けられている。操作アーム４６の他端は、前記リンク４４の他端の長孔に係合している。
【００３５】
次に本装置の作用について説明する。
製版時、孔版原紙１のロール３０をマスターホルダ４の所定位置に装着する。孔版原紙１のロール３０の下側が操作アーム４６の接触ロール４８を押し下げる。ロール３０の外径に応じて接触ロール４８の位置（高さ）は変化する。即ち、操作アーム４６の位置（姿勢）が変化する。操作アーム４６の位置が変化すると、これに応じてＬ字形のリンク４４が回動する。リンク４４の回動に応じて操作棒４１が移動する。操作棒４１とともにベルト寄せ４２が移動すれば、ベルト３３の位置が変わる。これによって、２個の円錐プーリ３１，３２における入力回転数と出力回転数の比が変わる。即ち、第１のシリコンダンパ２７を駆動している孔版原紙１のロール３０の回転数と、第２のシリコンダンパ３９を駆動している第２の円錐プーリ３２の回転数との比が定まる。
【００３６】
孔版原紙１のロール３０の外径が相対的に大きい時は、操作アーム４６の一端は相対的に下に位置し、操作アーム４６の他端は上に位置する。その結果、リンク４４は図２（ｂ）において時計周り方向にすすんだ位置▲１▼に設定される。従って、操作棒４１は図２において右側に移動し、ベルト３３も右側の位置になる。第２の円錐プーリ３２の大径部における回転数は、ロール３０の回転数よりも大きくなる。従って、第２のシリコンダンパ３９による負荷は、相対的に大きくなる。この時、ロール３０の外径が大きいので、第１のシリコンダンパ２７による負荷は小さくなっている。
【００３７】
孔版原紙１のロール３０の外径が相対的に小さくなると、操作アーム４６の一端は相対的に上に位置し、操作アーム４６の他端は下に位置する。その結果、リンク４４は図２（ｂ）において反時計周り方向にすすんだ位置▲２▼に設定される。従って、操作棒４１は図２において左側に移動し、ベルト３３も左側の位置になる。第２の円錐プーリ３２の大径部における回転数は、ロール３０の回転数よりも小さくなる。従って、第２のシリコンダンパ３９による負荷は、相対的に小さくなる。この時、ロール３０の外径が小さいので、第１のシリコンダンパ２７による負荷は大きくなっている。
【００３８】
このように、この製版印刷装置では、ロール３０から引き出される孔版原紙１に適当な張力を与えるために、２個のシリコンダンパ２７，３９を用いているが、これらのダンパがロール３０に与える負荷の増減の方向は反対である。
【００３９】
本製版印刷装置では、変速機構を介して連動する２個のシリコンダンパ２７，３９を用いて、ロール３０の回転数の変動によって孔版原紙１に加わる負荷が変動することを抑制している。このため、ロール３０から引き出された孔版原紙１には常に適度なバックテンションを与えることができる。
【００４０】
従って、孔版原紙１の製版時に、孔版原紙１に製版しわや画像縮みが生じることはない。適正な製版が行われ、画像情報に忠実な製版が行われる。
【００４１】
以上説明した例は、本発明が孔版式の製版印刷装置に適用された例であり、記録体としては孔版原紙１を挙げた。しかしながら、ロール状の感熱紙等を使用しているファクシミリ等においても本発明を適用することができる。即ち、ロール状の記録体であって、引き出して供給する際に張力を付与する必要のあるものであれば、本発明が有効に適用できる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、変速機構を介して連動する２個のシリコンダンパを用い、ロールの直径に応じて変速機構を調整している。このため、ロールの回転数が変動しても、ロールから引き出された記録体には常に適度なバックテンションが加わり、記録体に対する処理は適正に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例である製版印刷装置の断面図である。
【図２】（ａ）は実施の形態の一例における張力付与装置の一部を断面とした平面図、（ｂ）は（ａ）における矢印（イ）方向から見た図である。
【図３】実施の形態の一例における張力付与装置の一部を断面とした側面図である。
【図４】従来の製版装置の断面図である。
【符号の説明】
１  記録体としての孔版原紙
８  プラテンローラ
９  サーマルヘッド（ＴＰＨ）
２５  ロールの回転軸
２７  第１の負荷手段としての第１のシリコンダンパ
３０  孔版原紙のロール
３１  変速手段を構成する第１の円錐プーリ
３２  変速手段を構成する第２の円錐プーリ
３３  変速手段を構成するベルト
３９  第２の負荷手段としての第２のシリコンダンパ
４１  変速操作手段の操作機構を構成する操作棒
４２  変速操作手段の操作機構を構成するベルト寄せ
４４  変速操作手段の操作機構を構成するリンク
４６  変速操作手段の操作機構を構成する操作アーム
【図１】
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【図２】
0003701803.tif 000003
【図３】
0003701803.tif 000004
【図４】
0003701803.tif 000005