(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状物の搬送経路上に間隔をおいて配置されて前記長尺状物を搬送する上流側搬送手段と下流側搬送手段の間に設けられて、前記長尺状物搬送中は前記上流側搬送手段と下流側搬送手段の間の長尺状物の弛み量を吸収したり、前記長尺状物に張力を付与するダンサーローラと、
前記長尺状物の搬送中と装填時の前記ダンサーローラの位置を変更して前記長尺状物のパス長を切り替えるための駆動モータと、
前記駆動モータからの駆動力を伝達して前記ダンサーローラの位置を変更するダンサーローラ位置変更手段と、
を備えたダンサーローラ装置において、
前記ダンサーローラ位置変更手段に前記ダンサーローラが長尺状物弛み方向に移動することを許容するワンウェイクラッチと、
前記駆動モータの回転速度を設定するための速度設定入力手段と、
前記ダンサーローラの移動速度を検出するダンサーローラ移動速度検出手段と、
を設け、
前記長尺状物の搬送中に前記ワンウェイクラッチを前記ダンサーローラが長尺状物引張方向に移動する方向に前記駆動モータを回転する構成になっており、
前記ダンサーローラ移動速度検出手段からの検出値に基づいて前記速度設定入力手段で前記駆動モータの回転速度を設定する構成になっていることを特徴とするダンサーローラ装置。
【請求項２】
長尺状物の搬送経路上に間隔をおいて配置されて前記長尺状物を搬送する上流側搬送手段と下流側搬送手段の間に設けられて、前記長尺状物搬送中は前記上流側搬送手段と下流側搬送手段の間の長尺状物の弛み量を吸収したり、前記長尺状物に張力を付与するダンサーローラと、
前記長尺状物の搬送中と装填時の前記ダンサーローラの位置を変更して前記長尺状物のパス長を切り替えるための駆動モータと、
前記駆動モータからの駆動力を伝達して前記ダンサーローラの位置を変更するダンサーローラ位置変更手段を備えたダンサーローラ装置において、
前記ダンサーローラ位置変更手段に前記ダンサーローラが長尺状物弛み方向に移動することを許容するワンウェイクラッチと、
前記駆動モータの回転速度を設定するための速度設定入力手段と、
を設け、
前記長尺状物の搬送中に前記ワンウェイクラッチを前記ダンサーローラが長尺状物引張方向に移動する方向に前記駆動モータを回転する構成になっており、
前記速度設定入力手段は、長尺状物搬送中の前記上流側搬送手段と下流側搬送手段の長尺状物搬送速度の差に基づいて前記ダンサーローラの位置移動速度を算出して、その算出値に応じて前記駆動モータの回転速度を決定する構成になっており、
前記ダンサーローラの移動方向が前記長尺状物の弛み方向である場合には、前記駆動モータの回転を停止する構成になっていることを特徴とするダンサーローラ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のダンサーローラ装置において、前記ダンサーローラの移動方向が前記長尺状物の弛み方向である場合には、前記駆動モータの回転を停止する構成になっていることを特徴とするダンサーローラ装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載のダンサーローラ装置において、前記長尺状物の引張方向への前記ダンサーローラの移動速度が前記駆動モータの回転速度に拠る本来のダンサーローラ機構の移動速度に達した場合にエラーとする構成になっていることを特徴とするダンサーローラ装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のダンサーローラ装置において、前記駆動モータの回転速度の上限値を設定入力する回転速度上限値設定入力手段を設けたことを特徴とするダンサーローラ装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載のダンサーローラ装置において、前記ダンサーローラ位置変更手段の駆動力伝達手段としてウォームギアを用いたことを特徴とするダンサーローラ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上流側長尺物搬送手段と下流側長尺物搬送手段の間に配置されて、例えばウエブなどの長尺物の弛み量を吸収するためのダンサーローラを備えたダンサーローラ装置に係り、特に長尺物の搬送中と長尺物の装填時の長尺物パス長を切り替えるパス長切替手段を備えたダンサーローラ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
連続ウエブ上に画像を形成する印刷装置、および印刷前または印刷後にウエブに規定の処理を施すウエブ処理装置、またはロール状のウエブの巻き出しや巻取りをする前後処理装置などを少なくとも１つ備えた画像形成システムにおいて、そのシステム内のウエブ搬送経路上に複数のウエブ搬送手段が存在することが多い。このような場合には、それぞれ上流側ウエブ搬送手段と下流側ウエブ搬送手段の間のウエブ弛み量を吸収するとともに、搬送するウエブに適正な張力を付与するためダンサーローラ装置を配置するのが一般的である。  
図７は、インクジェット方式の画像形成システムの流れの一例を示す概略構成図ある。  
同図に示しているように、給紙装置１００から繰り出されたウエブＷは、処理剤液塗布装置１０１に送り込まれウエブＷの画像形成面に、滲み，濃度，色調や裏写りなどの問題を解決するため、ウエブにインク液滴が着弾する前にインクを凝集させる機能を有する処理剤液を塗布する。処理剤液を塗布する面は所望される印刷物に応じて、片面のみの場合や両面の場合がある。
【０００３】
次にウエブＷは第１のインクジェットプリンタ１０２に送り込まれて、ウエブＷの表側にインク滴を吐出して所望の画像が形成される。その後に反転装置（図示せず）によりウエブＷの表裏が反転され、引き続きウエブＷを第２のインクジェットプリンタ（図示せず）に送り込みウエブＷの裏側にインク滴を吐出して所望の画像を形成する。その後、後処理装置（図示せず）に送られて所定の後処理がなされるシステムになっている。
【０００４】
図８は、この画像形成システムに用いられる処理剤液塗布装置１０１の一例を示す概略構成図であり、処理剤液の塗布時の状態を示している。
【０００５】
同図に示すように、ローラの両端部に軸受け（図示せず）を有して回転自在に支持されたガイドローラ１が、処理剤液塗布装置１０１内に多数本設置されて、ウエブＷの搬送パスを確保している。引き込みローラ２はモータなどの駆動源（図示せず）で回転駆動し、バネ（図示せず）の引張力でニップローラ３が引き込みローラ２側に押し付けられている。前記引き込みローラ２とニップローラ３の回転で、前記給紙装置１００からウエブＷをこの処理剤液塗布装置１０１の内部に引き込むことができる。
【０００６】
また引き込みローラ２とニップローラ３から送り出されたウエブＷは若干弛ませてエアループ４を形成しており、このエアループ４内の弛み量を複数段に配置された光学センサからなる弛み量検出手段３６ａ〜３６ｄで監視しており、弛み量が一定になるように前記引き込みローラ２が駆動制御されている。
【０００７】
エアループ４を経たウエブＷは、パスシャフト５とエッジガイド６の間を通る。ウエブＷの搬送方向と直交する方向に２本のパスシャフト５が配置され、ウエブＷがそのパスシャフト５の間をＳの字状に通る。このパスシャフト５に一対のエッジガイド６が支持されており、エッジガイド６の間隔はウエブＷの幅寸法と略同寸に設定されている。そのためウエブＷの幅方向の走行位置が規制可能となる。  
なお、エッジガイド６はパスシャフト５に例えばネジなどで固定されており、使用するウエブＷの幅寸法に応じてエッジガイド６の位置が調整可能になっている。
【０００８】
パスシャフト５とエッジガイド６の間を通過したウエブＷは、インフィードローラ８とバネ（図示せず）で押し付けられているフィードニップローラ９に送り込まれる前段で、シワや蛇行を抑制するため適度な張力が付与される。図の例ではテンションシャフト７に巻き付け摩擦付加を与えている。インフィードローラ８はモータなどの駆動源（図示せず）で回転駆動し、フィードニップローラ９との協働でウエブＷを搬送する。
【０００９】
インフィードローラ８を通過したウエブＷは、回転自在な１本の第１のダンサーローラ１０の下側からＵ字型に巻き掛けられている。第１のダンサーローラ１０はローラ端部に設けた軸受け（図示せず）を介して第１の可動フレーム１１に回転自在に取り付けられて、第１のダンサーローラ機構１２を構成している。従ってこの第１のダンサーローラ機構１２は、ウエブＷで吊り下げられた状態になっている。
【００１０】
この第１のダンサーローラ機構１２は、重力方向（上下方向）Ａに沿って移動可能になっている。第１のダンサーローラ機構１２の位置を検出する第１のダンサーローラ機構位置検出手段３７ａ〜３７ｄが設けられており、この位置検出手段３７ａ〜３７ｄの出力に応じて、前記インフィードローラ８の駆動源を加減速制御することで、第１のダンサーローラ機構１２の位置が調整制御できる構成になっている。
【００１１】
第１のダンサーローラ機構１２を通過したウエブＷは、その表面側に処理剤液を塗布する表面塗布手段１３ｆ、ならびに裏面側に処理剤液を塗布する裏面塗布手段１３ｒを順次通過することにより、ウエブ体Ｗの両面に処理剤液が塗布される。処理剤液の塗布手段１３については、本発明に深く関係しないためその説明は省略する。
【００１２】
裏面塗布手段１３ｒを通過したウエブＷは、モータなどの駆動源（図示せず）で回転駆動するアウトフィードローラ１４と、バネ（図示せず）でアウトフィードローラ１４側に押し付けられているフィードニップローラ９の間を通る。アウトフィードローラ１４はモータなどの駆動源（図示せず）で回転駆動し、フィードニップローラ９との協働でウエブＷを搬送する。
【００１３】
次にウエブＷは、回転自在な２本の第２のダンサーローラ１５ａ，１５ｂならびに両ダンサーローラ１５ａ，１５ｂの間に配置されたガイドローラ１にわたってＷ字型に巻き掛けられている。２本のダンサーローラ１５ａ，１５ｂは、それぞれローラ端部に設けた軸受け（図示せず）を介して第２の可動フレーム１６に回転自在に取り付けられて、第２のダンサーローラ機構１７を構成している。従って、この第２のダンサーローラ機構１７は、ウエブＷによって吊り下げられた状態になっている。
【００１４】
この第２のダンサーローラ機構１７も重力方向（上下方向）Ａに沿って移動可能になっており、第２のダンサーローラ機構１７の位置を検出する複数段の第２のダンサーローラ機構位置検出手段３８ａ〜３８ｄが設けられており、この位置検出手段３８ａ〜３８ｄの出力に応じて、前記アウトフィードローラ１４の駆動源を加減速制御することで、第２のダンサーローラ機構１７の位置が調整制御できる構成になっている。
【００１５】
このようにして処理剤液塗布装置１０１内を通過したウエブＷは、図７に示すように下流側の第１のインクジェットプリンタ１０２へと送り込まれる。
【００１６】
ここでインフィードローラ８とアウトフィードローラ１４については、ローラ径の加工誤差や駆動源（図示せず）の回転速度誤差などにより、それぞれのウエブ搬送速度を完全に一致させることは困難である。従って第１のダンサーローラ機構１２のバッファ機能により、ウエブ搬送速度の差異を吸収することで連続搬送が可能になっている。
【００１７】
つまり、第１のダンサーローラ機構１２の位置が上昇したことを検出した場合は、それの上流に位置するインフィードローラ８の回転速度を相対的に速くして、第１のダンサーローラ機構１２の位置を下げるように駆動制御する。逆に第１のダンサーローラ機構１２の位置が下降したことを検出した場合は、インフィードローラ８の回転速度を相対的に遅くして、第１のダンサーローラ機構１２の位置を上げるように駆動制御する。
【００１８】
同様にアウトフィードローラ１４と第１のインクジェットプリンタ１０２内のウエブ送り込み速度を決定している搬送ローラ（図示せず）とのウエブ搬送速度の差異についても、第２のダンサーローラ機構１７が吸収している。
【００１９】
また第１のダンサーローラ機構１２および第２のダンサーローラ機構１７はそれ自体の重量によりウエブＷに張力を付与しており、第１のダンサーローラ機構１２の場合はＵ字型に巻きつけられたウエブＷで吊られているため、ウエブＷに付与する張力は機構重量の２分の１、第２のダンサーローラ機構１７の場合はＷ字型に巻きつけられたウエブＷで吊られているため、ウエブＷに付与する張力は機構重量の４分の１となる。
【００２０】
従来のダンサーローラ機構はバッファ機能を有するため、ウエブＷのパスが図８の第２のダンサーローラ機構１７などに示すように複雑になる。  
複雑なパスのままではウエブＷの装填が困難であるため、ウエブ装填時には図９に示すように、第１のダンサーローラ機構１２および第２のダンサーローラ機構１７を上昇させ、ガイドローラ１との連続するパス長を短くすることで、ウエブ装填の操作性を向上している装置が実用化されている。
【００２１】
図１０はダンサーローラ装置の概略構成を説明するための図で、同図（ａ）はダンサーローラ装置を正面から見た概略構成図、同図（ｂ）はダンサーローラ装置の駆動系を説明するために側面から見た概略構成図である。
【００２２】
同図（ａ）、（ｂ）に示すように、重力方向（上下方向）Ａに沿って２本のレールシャフト２０が所定の間隔をおいて配置されており、その２本のレールシャフト２０の間に第２のダンサーローラ機構１７が配置されている。同図（ａ）に示すように、可動フレーム１６の側面には複数本（この例では３本）のシャフトガイド１９が固定されており、その複数本のシャフトガイド１９でレールシャフト２０を挟み込んだ構造になっている。
【００２３】
また第２の可動フレーム１６は、ベルトクランパ２１によってタイミングベルト２３に連結されている。タイミングベルト２３は下と上に配置されたタイミングプーリ２２ａ，２２ｂの間に張架されており、タイミングプーリ２２ａ，２２ｂは昇降軸２４ａ，２４ｂの両端部にキー（図示せず）などでそれぞれ固定されている。
【００２４】
昇降軸２４ａの一方の端部に支持されているタイミングプーリ２２ａは、駆動伝達ギア２５，２６、ドライブ軸２７、駆動ギア２８，２９を介してモータ３０に連結されている。従って、このモータ３０を回転駆動することで、第２のダンサーローラ機構１７はレールシャフト２０に沿って上昇または下降することができる。
【００２５】
ただし、ウエブ搬送中には前記駆動系が負荷となり、ダンサーローラ機構１７がウエブＷのパス長の変化を吸収する動作に影響を与える。すなわち、ダンサーローラ機構１７が上昇する（パスが短くなる）過程で前記駆動系が負荷となると、ウエブＷに付与される張力はダンサーローラ機構１７の自重に加え前記駆動系の負荷分大きくなる。
【００２６】
逆にダンサーローラ機構１７が下降する（パスが長くなる）過程で前記駆動系が負荷となった場合、ダンサーローラ機構１７の動作が遅くなり、パスの変化に追従できずにウエブＷが弛み、ウエブＷがフリー（張力なし）状態となってしまう。
【００２７】
これを防止するため、駆動伝達系統の中に電磁クラッチ３１を設けている。図１０の例では駆動伝達ギア２６とドライブ軸２７の間に電磁クラッチ３１を配置し、従って、ウエブ搬送中に前記電磁クラッチ３１をＯＦＦして駆動系とダンサーローラ機構１７の動作を分離した場合は、ダンサーローラ機構１７の昇降により昇降軸２４と駆動伝達ギア２５，２６は回転動作するが、ドライブ軸２７は回転しない。ウエブ装填時などダンサーローラ機構１７の強制昇降が必要な場合は電磁クラッチ３１をＯＮして、駆動系とダンサーローラ機構１７を連結し、モータ３０を回転駆動することでダンサーローラ機構１７の昇降動作をしている。
【００２８】
なお、ダンサーローラ装置の構成および制御動作などについては、例えば後記の特許文献１〜３などに記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
図１０に示すような構成では、以下のような課題が発生する。  
ウエブ搬送中はダンサーローラ機構１７がウエブＷによって吊られている状態のため、ウエブ搬送中にジャムなどによりウエブＷが破断した場合、ダンサーローラ機構１７が自由落下する。落下したダンサーローラ機構１７は装置の床面（またはストッパ）と衝突し破損したり、可動フレーム１６が変形してダンサーローラ１５ａ，１５ｂの平行度がずれることがある。
【００３０】
ダンサーローラ機構１７が破損した場合は、部品交換のため装置停止が必要になり生産性が低下する。また、ダンサーローラ１５ａ，１５ｂの平行度がずれた場合は、ウエブ搬送の安定性が低下し、本例による処理剤液塗布装置１０１では処理剤液の塗布ムラが発生する。また印刷装置に用いるダンサーローラ機構で同様な事象が発生した場合は、印刷品質が低下する。
【００３１】
このダンサーローラ機構１７は自重でウエブＷに張力を付与するため、例えばウエブ張力を５Ｋｇとする場合には第２のダンサーローラ機構１７の自重は２０Ｋｇｆ必要であり、ウエブ張力を大きくしたい場合はその分だけ機構重量を重くする必要がある。そのため前述のようにウエブＷが破断した場合、ダンサーローラ機構１７が装置床面に衝突する衝撃は大きくなり、課題の重大性も顕著になる。ここでは第２のダンサーローラ機構１７を例にとって構成などを説明したが、第１のダンサーローラ機構１２についても同様である。
【００３２】
前述のウエブＷの破断を検出する機構を備えた装置も実用化されている。図１１はウエブＷの破断を検出する機構を備えた処理剤塗布装置１０１の概略構成図、図１２はその処理剤塗布装置１０１に用いられているダンサーローラ装置の駆動系を説明するため側面から見た概略構成図である。
【００３３】
図１１に示すように、ウエブ搬送経路上にウエブＷの張力を検出する張力検出手段３２が配置されている。この図１１の例では、第１のダンサーローラ機構１２の出口側に張力検出手段３２ａが設けられ、一方、第２のダンサーローラ機構１７の入口側に張力検出手段３２ｂが設けられている。この張力検出手段３２（３２ａ，３２ｂ）からの検出信号は、落下防止制御部３４（図１２参照）に入力されるようになっている。
【００３４】
また図１２に示すように、ダンサーローラ機構１７における昇降軸２４ａの他方の端部には電磁ブレーキ３３が付設されており、電磁ブレーキ３３のＯＮ，ＯＦＦ制御は落下防止制御部３４によってなされる。
【００３５】
ウエブ搬送中は電磁ブレーキ３３をＯＦＦしてダンサーローラ機構１７の動作に影響を与えないようにしているが、ウエブ搬送中にウエブＷが破断した場合は張力検出手段３２（３２ａ，３２ｂ）の検出値が概０となるため、落下防止制御部３４がこの検出値に応じて電磁ブレーキ３３をＯＮして、ダンサーローラ機構１７の落下を停止する機構になっている。
【００３６】
しかしこの構成では張力検出手段３２（３２ａ，３２ｂ）、電磁ブレーキ３３および落下防止制御部３４などが追加となるため、構造が複雑になり、コスト高を招来することになる。また、張力検出手段３２（３２ａ，３２ｂ）ならびに電磁ブレーキ３３のいずれかが故障した場合はダンサーローラ機構１７の落下を防止することはできないなどの問題がある。
【００３７】
本発明の目的は、例えばウエブなどの長尺状物搬送中のバッファ機能および長尺状物張力付与機能と、長尺状物装填のためのダンサーローラ移動機能を損なわないダンサーローラ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
前記目的を達成するための本発明は、例えばウエブなどの長尺状物の搬送経路上に間隔をおいて配置されて前記長尺状物を搬送する上流側搬送手段と下流側搬送手段の間に設けられて、前記長尺状物搬送中は前記上流側搬送手段と下流側搬送手段の間の長尺状物の弛み量を吸収したり、前記長尺状物に張力を付与するダンサーローラと、前記長尺状物の搬送中と装填時の前記ダンサーローラの位置を変更して前記長尺状物のパス長を切り替えるための駆動モータと、前記駆動モータからの駆動力を伝達して前記ダンサーローラの位置を変更する例えば後述するレールシャフト、タイミングプーリ、タイミングベルト、昇降軸、駆動伝達ギアなどの組み合わせからなるダンサーローラ位置変更手段と、を備えたダンサーローラ装置を対象とするものである。
【００３９】
そして、前記ダンサーローラ位置変更手段に前記ダンサーローラが長尺状物弛み方向に移動することを許容するワンウェイクラッチと、前記駆動モータの回転速度を設定するための速度設定入力手段と、前記ダンサーローラの移動速度を検出するダンサーローラ移動速度検出手段と、を設け、前記長尺状物の搬送中に前記ワンウェイクラッチを前記ダンサーローラが長尺状物引張方向に移動する方向に前記駆動モータを回転する構成になっており、前記ダンサーローラ移動速度検出手段からの検出値に基づいて前記速度設定入力手段で前記駆動モータの回転速度を設定する構成になっていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００４０】
本発明は前述のような構成になっており、長尺状物搬送中のバッファ機能および長尺状物張力付与機能と、長尺状物装填のためのダンサーローラ昇降機能を損なわないダンサーローラ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るダンサーローラ装置の概略構成図で、同図（ａ）はダンサーローラ装置の正面から見た概略構成図、同図（ｂ）はダンサーローラ装置の駆動系を説明するために側面から見た概略構成図である。
【図２】そのダンサーローラ装置のダンサーローラ機構を移動する場合のモータから昇降軸までの各部材の回転方向を示す図で、同図（ａ）はウエブ搬送中の各部材の回転方向を示す図、同図（ｂ）はウエブの装填時でダンサーローラ機構を上昇させるときの各部材の回転方向を示す図、同図（ｃ）はダンサーローラ機構を下降させるときの各部材の回転方向を示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るダンサーローラ装置の一部概略構成図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係るダンサーローラ装置の概略構成図である。
【図５】本発明の第４実施形態に係るダンサーローラ装置の概略構成図である。
【図６】本発明の第５実施形態に係るダンサーローラ装置の概略構成図で、同図（ａ）はダンサーローラ装置の正面から見た概略構成図、同図（ｂ）はダンサーローラ装置の駆動系を説明するために側面から見た概略構成図である。
【図７】インクジェット方式の画像形成システムの流れの一例を示す概略構成図である。
【図８】この画像形成システムに用いられる処理剤液塗布装置の一例を示す概略構成図である。
【図９】ウエブの装填時に第１のダンサーローラ機構および第２のダンサーローラ機構を上昇させた状態を示す概略構成図である。
【図１０】ダンサーローラ装置の概略構成を説明するための図で、同図（ａ）はダンサーローラ装置を正面から見た概略構成図、同図（ｂ）はダンサーローラ装置の駆動系を説明するために側面から見た概略構成図である。
【図１１】ウエブ搬送経路上にウエブ張力検出手段を配置した処理剤液塗布装置の概略構成図である。
【図１２】その処理剤塗布装置に用いられているダンサーローラ装置の駆動系を説明するため側面から見た概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
次に本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施形態に係るインクジェット方式の画像形成システムの流れについては図７と同様であり、また、その画像形成システムに用いられる処理剤液塗布装置の概略構成は図８と同様であるので、それらの重複する説明は省略する。
【００４３】
図１ならびに図２は本発明の第１実施形態について説明するための図であり、図１（ａ）は処理剤液塗布装置に用いられるダンサーローラ装置の正面から見た概略構成図、同図（ｂ）はそのダンサーローラ装置の駆動系を説明するために側面から見た概略構成図である。
【００４４】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、重力方向（上下方向）Ａに沿って２本のレールシャフト２０が所定の間隔をおいて配置されており、その２本のレールシャフト２０の間に第２のダンサーローラ機構１７が配置されている。同図（ａ）に示すように、可動フレーム１６の側面には複数本（本実施形態では３本）のシャフトガイド１９が固定されており、その複数本のシャフトガイド１９でレールシャフト２０を挟み込んだ構造になっている。
【００４５】
また第２の可動フレーム１６は、ベルトクランパ２１によってタイミングベルト２３に連結されている。タイミングベルト２３はタイミングプーリ２２ａ，２２ｂの間に張架されており、タイミングプーリ２２ａ，２２ｂは昇降軸２４ａ，２４ｂの両端部にキー（図示せず）などでそれぞれ位相固定されている。
【００４６】
ワンウェイクラッチ３５を内側に圧入などにより固定した駆動伝達ギア３５ａが、昇降軸２４ａの一方の端部に取り付けられている。この駆動伝達ギア３５ａは、正逆転可能なモータ３０の駆動軸に取り付けられた駆動ギア２８と噛合されている。
【００４７】
図２は、ダンサーローラ機構１７を移動する場合のモータ３０から昇降軸２４ａまでの各部材の回転方向を説明するための図で、同図（ａ）はウエブ搬送中の各部材の回転方向を示す図、同図（ｂ）はウエブＷの装填時でダンサーローラ機構１７を上昇させるときの各部材の回転方向を示す図、同図（ｃ）はダンサーローラ機構１７を下降させるときの各部材の回転方向を示す図である。
【００４８】
ワンウェイクラッチ３５の回転を許容する方向は、駆動伝達ギア３５ａが回転しない場合にダンサーローラ機構１７の動作によりウエブＷが緩む方向（ダンサーローラ機構１７が上昇する方向）とする。つまり駆動伝達ギア３５ａが回転しない場合、ダンサーローラ機構１７はウエブ緩み方向（ダンサーローラ機構１７が上昇する方向）には移動できるが、ウエブ引張方向（ダンサーローラ機構１７が下降する方向）には移動できないようになっている。
【００４９】
ウエブＷの装填時には、図９に示すように第１のダンサーローラ機構１２および第２のダンサーローラ機構１７を上昇させて、ガイドローラ１との連続するパス長を短くすることで、ウエブ装填の操作性の向上を図る必要がある。
【００５０】
このとき第２のダンサーローラ機構１７を上昇させるために、同図（ｂ）に示すように、モータ３０（駆動ギア２８）を時計回りＢ方向に回転駆動すると、駆動ギア２８と噛合している駆動伝達ギア３５ａは反時計回りＣ方向に回転する。矢印Ｄ方向はワンウェイクラッチ３５のロック方向を示しており、軸固定の場合にハウジングがロックする方向、また、ハウジング固定の場合に軸回転が許容される方向である。
【００５１】
前述のように駆動伝達ギア３５ａが反時計回りＣ方向に回転するときにはワンウェイクラッチ３５はロック状態にあるから、ワンウェイクラッチ３５を介して昇降軸２４ａに回転駆動力が伝達され、昇降軸２４ａは矢印Ｅ方向に回転する。
【００５２】
昇降軸２４ａが矢印Ｅ方向に回転することにより、タイミングプーリ２２ａ，２２ｂならびにタイミングベルト２３を介してダンサーローラ機構１７が上昇して、ウエブＷは弛み、ウエブＷのパス長を短くすることができる。
【００５３】
同図（ｃ）はダンサーローラ機構１７を下降する場合を示しており、モータ３０（駆動ギア２８）を同図（ｂ）とは反対の反時計周りＦ方向に回転駆動すると、駆動ギア２８と噛合している駆動伝達ギア３５ａは時計回りＧ方向に回転し、ワンウェイクラッチ３５も同じ時計回りＧ方向に回転する。
【００５４】
この時計回りＧ方向は前述のワンウェイクラッチ３５のロックＤ方向ではないから、昇降軸２４ａは強制的には回転しない。このとき、ダンサーローラ機構１７の重量にて昇降軸２４にも回転トルクが掛かっているため、その結果駆動伝達ギア３５ａの回転につれて昇降軸２４も矢印Ｈ方向に回転し、ダンサーローラ機構１７は下降する。
【００５５】
このようにウエブ装填時などウエブＷのパス長を切り替えるために、ダンサーローラ機構１７を上昇または下降する動作が可能である。
【００５６】
次にウエブ搬送時のダンサーローラ機構１７の機能について図２（ａ）を用いて説明する。  
前述したように、ウエブ搬送中はダンサーローラ機構１７はウエブＷによって吊り下げられた状態になっており、バッファ機能を発揮するためには、ダンサーローラ機構１７のウエブ搬送方向上流側に位置するアウトフィードローラ１４（図８参照）と、ウエブ搬送方向下流に位置するインクジェットプリンタ１０２（図７参照）内のウエブ送り込み速度を決定している搬送ローラ（図示せず）とのウエブ搬送速度の差異によって変化するウエブ長の変化に応じて、ダンサーローラ機構１７が上下移動しなければならない。
【００５７】
ここで当該ウエブ長が短くなり、つまりダンサーローラ機構１７が上昇する必要がある場合には、ワンウェイクラッチ３５はロック方向ではないため、ウエブＷに吊り下げられてダンサーローラ機構１７は上昇動作が可能である。
【００５８】
また逆に当該ウエブ長が長くなり、つまりダンサーローラ機構１７が下降する必要がある場合には、ワンウェイクラッチ３５はロック方向であるため、この状態ではダンサーローラ機構１７は下降せず、その結果ウエブＷが弛み、ダンサーローラ機構１７の別の機能であるウエブに張力を付与することができなくなる。
【００５９】
そこで本発明では、当該ワンウェイクラッチ３５を前記ダンサーローラ機構１７がウエブ引張方向に移動する方向に回転しておく。図２（ａ）の構成においては、モータ３０（駆動ギア２８）を同図（ｃ）と同じ反時計回りＦ方向（本来、ダンサーローラ機構１７が下降する方向）に回転駆動し、駆動ギア２８と噛合している駆動伝達ギア３５ａならびにワンウェイクラッチ３５は時計回りＧ方向する。
【００６０】
このようにすることで昇降軸２４とワンウェイクラッチ３５との回転速度の差により、ワンウェイクラッチ３５を基準にした場合に昇降軸２４が相対的にロック方向ではない方向に回転している状態を作り出すことができるため、当該ウエブ長の変化に追従してダンサーローラ機構１７は下降可能であり、ウエブＷに張力を付与し続けることができる。
【００６１】
そしてウエブ搬送中にウエブ破断が発生した場合には、モータ３０によって回転駆動された本来の駆動伝達ギア３５ａ，ワンウェイクラッチ３５，昇降軸２４の回転速度に則ってタイミングプーリ２２ａ，２２ｂならびにタイミングベルト２３が動作し、規定の速度でダンサーローラ機構１７が降下することになる。従って、従来のようなダンサーローラ機構１７の自由落下による衝突の衝撃は発生せず、ダンサーローラ機構１７の破損などを防止できる。また従来のダンサーローラ機構の構成と比較して構成が簡略となり、従って信頼性が高く安価である。
【００６２】
図１，２では一例として駆動伝達ギア３５ａにワンウェイクラッチ３５を設けた構成を説明したが、ワンウェイクラッチ３５はモータ３０とダンサーローラ機構１７の駆動伝達系の中にあれば同様の効果を得られることは言うまでもなく、例えば駆動ギア２８とモータ３０の軸の間や、タイミングプーリ２２ａと昇降軸２４の間に配置しても良い。
【００６３】
また図１，２ではモータ３０から昇降軸２４への駆動伝達をギアにて行っているが、タイミングプーリおよびタイミングベルトによる駆動伝達系とし、そのタイミングプーリにワンウェイクラッチを配しても良い。
【００６４】
図３は、本発明の第２実施形態に係るダンサーローラ装置の一部概略構成図である。この実施形態では、ウエブ搬送中のモータ３０の回転駆動速度を設定するための設定入力手段５０を設け、その設定入力手段５０をモータ３０に接続している。
【００６５】
前記第１実施形態では、ダンサーローラ機構１７が当該ウエブ長の変化に応じて上昇、下降の両方向に移動可能であるが、下降方向に限ってはワンウェイクラッチ３５のロック機能により制約がある。つまり、昇降軸２４ａの回転速度がワンウェイクラッチ３５の回転速度を上回ることはできないということである。
【００６６】
もし、ダンサーローラ機構１７の下降動作に応じた昇降軸２４ａの回転速度がワンウェイクラッチ３５の回転速度を超えようとした場合には、ワンウェイクラッチ３５のロック機能によりワンウェイクラッチ３５の回転速度に応じた速度以上のダンサーローラ機構１７の下降動作はできず、従ってウエブＷが弛み、ダンサーローラ機構１７の別の機能であるウエブＷに張力を付与することができなくなる。
【００６７】
本実施形態ではこれを回避するため、設定入力手段５０よりモータ３０の回転駆動速度を入力，決定し、機能上問題ないものとする。例えば基準となるインクジェットプリンタ１０２内のウエブ送り込み速度を決定している搬送ローラ（図示せず）のウエブ搬送速度が１２０ｍ／ｍｉｎ（＝２ｍ／ｓ）であり、ダンサーローラ機構１７の位置制御を行うためのアウトフィードローラ１４（図８参照）のウエブ搬送速度を１１４ｍ／ｍｉｎ（＝１．９ｍ／ｓ）〜１２６ｍ／ｍｉｎ（＝２．１ｍ／ｓ）の間で速度制御する場合、ダンサーローラ機構１７の下降速度は最大でウエブ長の変化速度０．１ｍ／ｓ＝１００ｍｍ／ｓに応じた速度となる。
【００６８】
本実施形態のダンサーローラ機構１７のようにＷ型に巻き掛けられ４本のウエブＷで吊られている場合、ダンサーローラ機構１７の下降速度はウエブ長の変化速度の４分の１となり、最大で２５ｍｍ／ｓということになる。つまりダンサーローラ機構１７の下降速度が２５ｍｍ／ｓを超えるような速度、例えば本来３０ｍｍ／ｓでダンサーローラ機構１７を下降することができる速度でモータ３０を回転しておけば、前記の課題が回避できる。タイミングプーリ２２ａの径が３６ｍｍ程度、減速比が４０程度の場合、
３０ｍｍ／ｓ ÷（３６ｍｍｘπ） ×４０ ≒１０.６ｒｐｓ  （≒６４０ｒｐｍ）
程度で回転駆動しておけば良い。このようにすることでダンサーローラ機構１７の下降方向への移動についても実使用の範囲において制約なく動作可能となり、機能上問題ないダンサーローラ機構を提供できる。
【００６９】
例えばダンサーローラ機構１７の機能として処理剤液塗布装置１０１の内部でジャム発生した場合に下流のインクジェットプリンタ１０２が安全に停止できるバッファ量を確保する必要がある。ウエブ搬送速度が１２０ｍ／ｍｉｎ（＝２ｍ／ｓ）から１ｍ／ｓ^2で減速する場合、
２ｍ／ｓ  ×（２ｍ／ｓ  ÷１ｍ／ｓ^2）  ÷２  ＝２ｍ
２ｍものバッファ量が必要になる。２ｍ（２０００ｍｍ）のウエブバッファを持つ場合、Ｗ型にウエブＷを掛けるダンサーローラ機構１７では移動範囲は５００ｍｍ以上必要であり、つまり従来のダンサーローラ機構では５００ｍｍ以上の自由落下が発生する可能性がある。５００ｍｍの自由落下では落下速度は３０００ｍｍ／ｓを超える。また１ｍｍの自由落下でも落下速度は約１４０ｍｍ／ｓであり、前記３０ｍｍ／ｓは十分に小さい値である。
【００７０】
従って、ダンサーローラ機構１７が装置床面に衝突する衝撃は実用上無視できる。ここで処理剤液塗布装置１０１内の第１のダンサーローラ機構１２についても考え方は同様であるが、使用する値はアウトフィードローラ１４のウエブ搬送速度とインフィードローラ８のウエブ搬送速度となり、ダンサーローラ機構１２はウエブ２本で吊られているため、ダンサーローラ機構１２の下降速度は当該のウエブ長の変化速度の２分の１となる。その他ダンサーローラの構成やウエブＷのパス形状によって計算に使用する値は異なるが、考え方は同様なのは言うまでもない。各設計仕様からモータ３０の必要な回転速度を算出し設定入力できる。
【００７１】
別の実施形態として、ダンサーローラ機構１７のウエブ搬送方向下流側のインクジェットプリンタ１０２内のウエブ送り込み速度を決定している搬送ローラ（図示せず）のウエブ搬送速度と、ダンサーローラ機構１７のウエブ搬送方向上流側のアウトフィードローラ１４のウエブ搬送速度に応じて、モータ３０の回転速度を決定する。
【００７２】
つまりインクジェットプリンタ１０２内のウエブ送り込み速度を決定している搬送ローラ（図示せず）のウエブ搬送速度と、アウトフィードローラ１４のウエブ搬送速度を監視して演算することで、当該ウエブ長の変化に応じたダンサーローラ機構１７の移動速度を算出し、さらにダンサーローラ機構１７の下降移動時に昇降軸２４ａの回転速度がワンウェイクラッチ３５の回転速度を超えないように、例えば前述の算出したダンサーローラ機構１７の移動速度に１２０％のマージンを見込んだ上で前述と同様の演算を行い、その値をモータ３０の回転駆動速度とする。
【００７３】
このようにすることで、ダンサーローラ機構１７の位置制御を行うための前記アウトフィードローラ１４のウエブ搬送速度の制御範囲が変更された場合でも、モータ３０の回転駆動速度を随時変更する必要がなく、汎用性の高いダンサーローラ機構を提供できる。
【００７４】
ここでインクジェットプリンタ１０２内のウエブ送り込み速度を決定している搬送ローラのウエブ搬送速度と、アウトフィードローラ１４のウエブ搬送速度を検出する手段は、それぞれの部位でウエブ面にドップラー速度計などを当て直接的に検出する方式や、各ローラの回転速度をエンコーダで検出して、各ローラの直径から演算する間接的な方式など様々考えられるが、どのような手段を用いた場合でも本発明の本質には関わらない。
【００７５】
図４は、第３実施形態に係るダンサーローラ装置の概略構成図である。  
本実施形態では同図に示すように、ダンサーローラ機構１７の移動速度を検出するダンサーローラ移動速度検出手段２０１と、そのダンサーローラ移動速度検出手段２０１からの検出信号に基づいて、モータ３０の回転速度を決定，制御するモータ駆動速度制御部２００を設けている。
【００７６】
本実施形態では、ダンサーローラ移動速度検出手段２０１として、昇降軸２４ａに取り付けた回転式エンコーダと、その回転式エンコーダの回転量を光学的に検出する検出器を用いた例を示しているが、ダンサーローラ機構１７の移動速度を検出する方式は従来から実施されているどのような方式でも本発明の本質には関わらない。
【００７７】
ダンサーローラ移動速度検出手段２０１の情報を元に前述と同様な演算を行い、モータ駆動速度制御部２００にてモータ３０の回転速度を決定，制御する。
【００７８】
このようにすることで上流，下流の各搬送ローラの回転速度を検出する方式に比べて、ウエブＷのスリップによる誤差などが無くなり、より精度が高くダンサーローラ機構１７の移動速度を検出できる。従って、昇降軸２４ａの回転速度がワンウェイクラッチ３５の回転速度を超えないようにするモータ３０の回転速度のマージンを減少させて、回転速度を必要最小限に抑えることができ、その結果モータ３０の駆動電流を抑制でき、また当該構成において回転するギアなどの磨耗を抑制できる。
【００７９】
さらに別の実施形態として、前述のダンサーローラ機構１７の移動方向が上昇方向（ワンウェイクラッチ３５の回転を許容する方向）であることを検出、または演算により算定した場合には、モータ３０の回転を停止する。一般的なダンサーローラの位置制御においては、規定位置に対して上昇方向へ移動している時間と下降方向へ移動している時間は概同等である。ダンサーローラ機構１７の移動方向が上昇方向の場合はワンウェイクラッチ３５の回転が許容されるため、モータ３０を駆動しなくとも機能上問題なく、ダンサーローラ機構１７の移動方向が下降方向の場合にのみ実使用上問題のない回転速度にてモータ３０の回転が必要である。
【００８０】
従ってこのような動作とすることにより、モータ３０を回転する時間はウエブ搬送時間全体の概半分になり、駆動電流および当該構成において回転するギアなどの磨耗を最小限に抑えることができる。
【００８１】
さらに別の実施形態は、図４のようにダンサーローラ機構１７の移動速度を検出するダンサーローラ移動速度検出手段２０１を設けた構成において、それにより検出または演算されたダンサーローラ機構１７の下降方向への移動速度が、モータ３０の回転速度に応じた本来のダンサーローラ機構１７の下降方向への移動速度に達した場合は，エラー信号を発する構成になっている。
【００８２】
この状態が発生するのは、ウエブＷが破断した場合か、もしくはダンサーローラ機構１７の下流側のウエブ搬送速度と上流側のウエブ搬送速度の差が想定よりも大きくなり、その結果該ウエブ長の変化速度にダンサーローラ機構１７の下降速度が間に合わず、当該部のウエブＷに弛みが発生した場合である。従って、エラーを発することで、ウエブ破断した状態で当該装置がウエブ搬送を続けることを防止したり、ウエブＷが弛んだ結果発生する印刷画質の低下した成果物を提供することを防止できる。
【００８３】
図５は、第４実施形態に係るダンサーローラ装置の概略構成図である。この実施形態では、モータ３０の上限速度を設定入力する上限速度設定入力手段３００を設け、それをモータ駆動速度制御部２００に接続した構成になっている。
【００８４】
これまでの実施形態では、ダンサーローラ機構１７の下降方向の移動速度に応じた昇降軸２４ａの回転速度がワンウェイクラッチ３５の回転速度を超えないようにモータ３０の回転駆動速度を決定しているが、ウエブ搬送中にウエブＷが破断した際には、ダンサーローラ機構１７は前記モータ３０の回転速度に応じた速度で下降する。
【００８５】
その下降速度はダンサーローラ機構１７が装置床面に衝突した際に破損しない速度であることは当然であるが、例えばモータ３０自体の寿命を確保できる速度や、衝突音が許容できる速度など、考慮すべき条件により様々な上限となる速度が考えられる。
【００８６】
従って、この実施形態のように上限速度設定入力手段３００を設け、それをモータ駆動速度制御部２００に接続することで、前述したような様々な条件においてもモータ３０の回転速度の上限をその条件における最適値とすることができる。
【００８７】
図６は第５実施形態に係るダンサーローラ装置の概略構成図で、同図（ａ）はダンサーローラ装置の正面から見た概略構成図、同図（ｂ）はダンサーローラ装置の駆動系を説明するために側面から見た概略構成図である。
【００８８】
この実施形態では、モータ３０の駆動力を伝える駆動伝達手段としてウォームギア４０を用いている。このウォームギア４０は図６（ａ），（ｂ）に示すように、モータ３０の回転軸側に設けられたウォーム４０ａと、ワンウェイクラッチ３５側に設けられたウォームホイール４０ｂから構成されている。
【００８９】
ウォームギア４０の自己停止性により、ウォームホイール４０ｂ側から回転することはできないため、モータ３０が停止トルクを持たない状態でも昇降軸２４は回転せず、従って、ダンサーローラ機構１７は落下しない。このような構成にすることでウエブ搬送中にウエブ破断が発生し、かつモータ３０への励磁が切れた場合でもダンサーローラ機構１７の落下を防止できる。
【００９０】
前記実施形態では、ウエブＷでダンサーローラ機構１７を吊り、ダンサーローラ機構１７の自重でウエブＷに張力を付与する構成について説明したが、例えばダンサーローラが水平方向に移動する構成で、バネ力によりそのダンサーローラを引っ張ってウエブに張力を付与するダンサーローラ機構や、揺動レバーの先端にダンサーローラを支持して、その揺動レバーがバネ力によりウエブ張力増大方向へ引張られる構成のダンサーローラ機構の場合でも、ウエブが破断した場合には、ダンサーローラ機構がバネ力によりストッパなどに衝突する課題は同様であり、本発明の構成とすることでダンサーローラ機構がストッパなどに衝突することが防止できる。
【００９１】
前記実施形態では長尺状物として連続したウエブを用いた場合を説明したが、本発明は例えば布、合成樹脂フィルム、ひも状物など他の長尺状物を取り扱うダンサーローラ装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００９２】
１：ガイドローラ、
１０：第１のダンサーローラ、
１１：第１の可動フレーム、
１２：第１のダンサーローラ機構、
１５ａ，１５ｂ：第２のダンサーローラ、
１６：第２の可動フレーム、
１７：第２のダンサーローラ機構、
２０：レールシャフト、
２１：ベルトクランパー、
２２ａ，２２ｂ：タイミングプーリ、
２３：タイミングベルト、
２４ａ，２４ｂ：昇降軸、
２５，２６：駆動伝達ギア、
２７：ドライブ軸、
２８，２９：駆動ギア、
３０：モータ、
３５：ワンウェイクラッチ、
３５ａ：駆動伝達ギア、
３６ａ〜３６ｄ：弛み量検出手段、
３７ａ〜３７ｄ：第１のダンサーローラ機構検出手段、
３８ａ〜３８ｄ：第２のダンサーローラ機構検出手段、
４０：ウォームギア、
４０ａ：ウォーム、
４０ｂ：ウォームホイール、
５０：設定入力手段、
１０１：処理剤液塗布装置、
１０２：第１のインクジェットプリンタ、
２００：モータ駆動速度制御部、
２０１：ダンサーローラ移動速度検出手段、
３００：上限速度設定入力手段、
Ｗ：ウエブ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９３】
【特許文献１】実公平０３−５０１２８号公報
【特許文献２】特開２００７−２３０７１９号公報
【特許文献３】特開２００２−２９６５２号公報
【図１】
0005966562.tif 000002
【図２】
0005966562.tif 000003
【図３】
0005966562.tif 000004
【図４】
0005966562.tif 000005
【図５】
0005966562.tif 000006
【図６】
0005966562.tif 000007
【図７】
0005966562.tif 000008
【図８】
0005966562.tif 000009
【図９】
0005966562.tif 000010
【図１０】
0005966562.tif 000011
【図１１】
0005966562.tif 000012
【図１２】
0005966562.tif 000013